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基因工程改造使他们能够人为地提高实验植物的光合作用

“更有效的绿色” - 植物研究人员成功地做了一些令人惊奇的事情:基因工程改造使他们能够人为地提高实验植物的光合作用。结果,他们实现了凤凰娱乐质产量增加超过15%。研究人员说,这个概念可能适用于许多作物。产量的大幅增加似乎是可能的。

光合作用的重要性是至关重要的:通过这一过程,植物将太阳光转化为生命的能量载体,释放出额外的氧气。从水,二氧化碳和光能中,它们产生富含能量的物质,这些物质构成了食物链的基础,也保护了人类的营养。因此,大米,玉米和钴为我们提供能源,人口数量继续增加。专家警告说,很快就会达到旗杆的终点。传统作物的产量增加不能与预计的人口增长竞争。一些凤凰娱乐注册家表示,只有绿色基因工程才能再次提高产量。

优化的保护机制

来自伊利诺伊大学的Stephen Long的研究人员现在已经处理了植物的光合作用是否可以人为增加的问题。他们的起点实际上不是光合作用本身,而是一种保护机制:如果植物得到太多的光,它们就有可能被破坏。因此,在这种情况下,它们提出了一种保护机制,通过将光合系统转化为热量来防止光合系统产生过量的辐射能量。这种保护机制称为“非光化学猝灭”(NPQ)。

据研究人员介绍,这是在NPQ然而,相对惰性的系统:将使它即使在较强的辐射,它的Fotosynthesleistung很久以后减少了工厂,即使例如,云层突然遮荫。凤凰娱乐注册家现在已经找到了一种方法来加速从NPQ辐射保护到阴影中更多光合作用的转换过程。

正如他们所报道的,三种基因或其产生的蛋白质负责植物中NPQ辐射防护的功能。为了测试通过影响这些基因可以实现的效果,他们产生了遗传修饰的烟草植物,其中人工增加了这三种基因的活性。然而,在这种情况下,烟草仅作为模型植物,因为它可以很容易地进行遗传修饰和培养,研究人员强调。

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可以显着提高产量

对这些植物的检查表明,三种基因活性的增加实际上导致NPQ辐射保护更快地切换回阴影中改善的光合作用。通过这种方式,温室和田间试验显示,当暴露于变化的光照条件下时,植物获得了更高的整体性能。

凤凰娱乐注册家们报告说,最终,增加的光合作用性能使凤凰娱乐质产量增加了15%至20%。正如他们解释的那样,通常一半的光合作用发生在阴影条件下,因此加速切换机制可以提供如此强烈的积极效果。

虽然目前尚不清楚其他植物是否能同样受益于这一概念,但研究人员仍然充满信心:“我们正在修改的分子过程是光合作用植物的基础。因此,我们希望在其他作物中提供类似的产量增加,“加州大学伯克利分校的共同作者Krishna Niyogi说。

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