Сельскохозяйственные культуры, такие как соевые бобы и пшеница расходуют приблизительно 20-50% энергии на рециркуляцию токсичных химических веществ, возникающих во время того, когда фермент Rubisco (рибулозобисфосфаткарбоксилаза, самый распространенный фермент в мире) поглощает молекулы кислорода вместо молекул углекислого газа. По данным нового исследования, проведенного учеными из Университета Эссекса, увеличение выработки естественного белка в листьях растений может повысить урожайность основных продовольственных культур почти на 50%.
В данном исследовании команда ученых спроектировала модельный урожай для увеличения выработки белка, который участвует в процессе рециркуляции, называемом фотореспирацией (фотодыхание). За два года испытаний на полях исследователи обнаружили, что увеличение H-белка в листьях растений повышает производство на 27-47%. Тем не менее, увеличение этого белка во всем растении замедляет рост и метаболизм.
Самым первым растением, в котором повысили уровень H-белка, было Arabidopsis (небольшое модельное растение, используемое в лабораторных экспериментах). Как только было доказано, что подобная модификация эффективна для Арабидопсис, стало возможным применять данный подход к продовольственным культурам.
В данный момент команда исследователей планирует увеличить уровни естественного белка в соевых бобах, коровьем горохе (лат. Vīgna unguiculata, англ:Black-eyed pea), и маниоке съедобном (лат. Manihot esculenta). Целью ученых является увеличение урожайности и возможности для фермеров по всему миру, особенно мелких фермеров в странах Африки к югу от Сахары и в Юго-Восточной Азии.
Читайте также:
