研究人员找到了一种解决全球对食品需求不断增长的需求的方法。在一项新的研究中，他们详细介绍了如何通过收回对光呼吸量流失的卡路里来增加农作物的产量。
作为实现光合作用效率或成熟的一部分，伊利诺伊大学和美国农业农业研究服务部的研究人员工程植物具有光呼吸速度，能够将产量提高到40％。
细节是出版在日记中科学。
通过基因工程提高作物产量
为了实现这一目标，研究人员干涉了所谓的光呼吸，这一过程使植物造成了巨大的能量和资源，从而限制了作物的产量。
研究人员解释说，在植物的叶子中发现的一种称为Rubisco的酶负责从空气中捡起二氧化碳，用于制造糖分子，以燃料生长和产量。这个过程称为光合作用。
但是，大约20％的时间，Rubisco抓住了氧气而不是二氧化碳，从而产生了一种有毒化合物，该化合物需要在光振动过程中循环回收。
“光呼吸是抗光子合成，”说保罗·南（Paul South），研究分子生物学家，研究的主要作者。
光振动的过程需要大量能量，否则将用于植物生长和产量。为了回收有毒化合物，它必须经过由植物细胞中三个隔间组成的复杂途径。
为了减少光呼吸浪费的能量，研究人员重新路由了该过程，从而大大缩短了该化合物必须进行回收的行程。这大大减少了对植物排毒所需的资源。
“很像巴拿马运河是一项工程学的壮举，提高了贸易的效率，这些光呼吸捷径是植物工程的一项壮举，这是一种极大地提高光合作用效率的独特手段，”成熟总监Stephen Long补充说。
全球问题的答案
研究人员认为，这可以帮助解决全球不断增长的人口所推动的粮食需求的迅速扩展。通过简单地收回光吸收损失的资源，现有农作物可以养活2亿人。
目前，研究人员仅测试了OM烟草植物的过程。但是，他们计划在遗传上设计其他植物，例如大豆，牛peas，大米，土豆，西红柿和茄子。
随着由于全球温度的持续升高，未来的过程也将变得更加必要气候变化。博士后研究人员的研究合着者阿曼达·卡瓦纳（Amanda Cavanagh）解释说，随着天气的升温，鲁比斯科（Rubisco）将发现从氧气中挑选二氧化碳的挑战更加具有挑战性。
