Научниците се менуваат фотосинтезата да се хранат целиот свет

Видео: како сакаме да умрат од глад? Светот отиде луд

Користење на врвни компјутерската технологија и генетско инженерство, научниците од Универзитетот во Илиноис (САД) го смени photosynthetic активност на растенија, кои ќе ви овозможи во иднина да се соберат многу поголеми приносите.

Научниците велат самите, во 2050 година, кога планетата ќе живеат околу 9,5 милијарди луѓе, оваа технологија ќе биде од витално значење да се хранат човештвото.

Прочитајте повеќе за резултатите од нивните истражувања може да се прочита во списанието мобилен.

Професор по биологија на растенијата Stephen Long (Стивен Долго), еден од креаторите на новите технологии, смета дека сега е време да експериментирате со генетски модифицирани култура растенија. Неговиот тим работи на промена на фотосинтезата во соработка со научниците од Институтот за компјутерска биологија во Шангај (Кина).

"Сега знаеме секој чекор во процесот на фотосинтеза, C3-растенија, како што се соја, и C4-растенија како пченка. Ние зависник невиден компјутери ресурси да се создаде модел на секоја фаза на фотосинтезата и се утврди каде тесните грла на процесот, што може да се прошири со помош на генетски инженеринг. Најнови достигнувања во овие области ќе ни помогне да значително да се зголеми ефикасноста на фотосинтеза, а со тоа и приносот на многу култури, "- вели професор Лонг.

Според него, веќе постигна значителен успех во лабораториски експерименти и компјутерски симулации.

"Нашите научници го ген од cyanobacterium и го донесе во генот на растението, што резултира со зголемување на ефикасноста на фотосинтезата за 30%", - вели тој.

Photosynthetic микроорганизми се клучни за решавање на проблемот на фотосинтезата кај растенијата. На пример, некои бактерии и алги содржи пигменти за фотосинтеза користење на поширок спектар на сончевата радијација од растителни пигменти. Ако го додадеме на соодветните гени во растителните клетки, процесот ќе оди побрзо, што е, сончевата енергија, ќе станат достапни за растенијата.

Долго вели дека некои истражувачи се веќе се обидува да се всели во C4 C3 фотосинтезата растенијата, но тоа значи голема промена во анатомија на растенијата, промена на изразување на многу гени и воведување на нови гени на растенија со C4 патека.

"Друга, можеби повеќе едноставен начин - ова прилог на хлоропластите на C3-елементи од сино-зелени алги. Ова може да го подобри RuBisCO активност - ензим кој учествува во првата фаза од photorespiration, помага да се конвертира на јаглерод диоксид од атмосферата во биомаса на растенијата. Компјутерски симулации покажуваат дека таквите елементи, може да го подобри фотосинтеза од колку што е 60% "- објаснува истражувачот.

Компјутерска анализа покажа уште еден начин да се направи поефикасно фотосинтезата и направи растенија растат и созреваат побрзо. Некои растенија апсорбираат многу на сончевата енергија преку горниот лисја, но премногу малку - преку дното. Можеби, тоа им овозможува да ги победи своите соседи во дивината, но професорот Лонг рече дека во фарма, како конкуренција е контрапродуктивно. Истражувањето спроведено од страна на професорот на растенијата биологија Orth Доналд (Доналд Место), се дизајнирани да се направи на горниот лисја на растенијата полесно да се повеќе сончева светлина, го направи својот пат до долниот лисја.

Врз основа на овие студии и резултатите од нивната компјутерска анализа на американски и кинески научници се случува да се направи првиот модел на фабриката во силико, која ќе стане "совршена симулација на комплексната интеракција на биолошките фактори." Овој модел ќе се пополни голем број на дупки во нивното знаење и ќе ви овозможи да се движи напред, да се создаде sverhproduktivnyh култури.

Професор Долго рече со жалење констатира дека актуелните политички и законски пречки, вклучувајќи ги и јавните одбивање на генетски модифицирани растенија, го попречуваат спроведувањето на ветувачки технологии кои би можеле да се намали цената на храната и добиточната храна растечката светска популација.

"Ако сега успееме, ќе ги видите овие растенија во нивите на земјоделците најмалку 15 години. Но, ние треба денес да се постават темелите на она што ќе биде потребно во текот на следните 30 години ", - заклучи професорот.

Сподели на социјални мрежи:

Слични