Close Menu
Український телекомунікаційний портал
    Facebook X (Twitter) Instagram Threads
    Український телекомунікаційний портал
    • Новини
    • Мобільна техніка
    • Технології
    • ПЗ
    • Наука
    • Транспорт
    • Дім
    • Обладнання
    • Здоров’я
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram
    Український телекомунікаційний портал
    Home»Новини»Наука»Вчені знайшли спосіб прогодувати зростаюче населення Землі
    Наука

    Вчені знайшли спосіб прогодувати зростаюче населення Землі

    ВолодимирBy Володимир16.08.20213 коментарі2 Mins Read
    Facebook Twitter Email Telegram Copy Link

    Вчені Корнельського університету (США) знайшли спосіб створення високопродуктивних сільськогосподарських рослин з удосконаленим процесом фотосинтезу. Відкриття, про яке повідомляється в високорейтинговому науковому журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, вказує на можливість підвищити врожайність культур на обмежених площах, що дозволить прогодувати зростаюче населення Землі до 2050 року.

    У хлоропластах міститься фермент карбоангідраза, який полегшує фотосинтез у рослин, які фіксують вуглець через С3-шлях (тобто більшість рослин). Вона каталізує реакцію взаємоперетворення між бікарбонатом (HCO3) і вуглекислим газом і водою, і, таким чином, забезпечує рівновагу між засвоюваним вуглекислим газом і бікарбонатом. Вважається, що для збільшення продуктивності фотосинтезу, необхідно видалити карбоангідразу, і тоді сільськогосподарські рослини почнуть засвоювати вуглекислий газ так само інтенсивно, як і синьо-зелені водорості (або ціанобактерії).

    Для придушення карбоангідрази вчені скористалися системою редагування генів CRISPR/Cas9. За допомогою неї вони заблокували активність двох генів, що кодують два види карбоангідрази β-CA1 і β-CA5, що функціонують всередині хлоропластів. Виявилося, що якщо заблокувати один з двох ферментів, то рослини ростуть нормально, але при нокауті обох генів листя починало відмирати. Таким чином, карбоангідраза потрібна рослинам для того, щоб виробляти бікарбонат, необхідний для формування листа.

    Якщо ж рослини з подвійною мутацією помістити в умови з високим вмістом вуглекислого газу (9000 частин на мільйон), то нормальний ріст поновлювався, оскільки в цьому випадку в тканинах листя утворюється досить бікарбонату і без участі карбоангідрази. Листя як мутантів, так і нормальних рослин, дозрілих при високій концентрації CO2, мали ідентичні швидкості фіксації вуглецю і ефективність фотосистеми II – комплексу, який виробляє кисень при розкладанні води за участю світла.

    Оскільки дослідження розкриває, що сама карбоангідраза не потрібна для процесу фотосинтезу, залишається створити додаткові механізми для транспортування бікарбонатів в хлоропласти, щоб підвищити ефективність засвоєння вуглецю. Дослідники планують встановити переносник бікарбонату на хлоропластну мембрану, щоб імпортувати з’єднання з інших частин клітини в хлоропласти. Для цієї мети вчені отримали грант Національного наукового фонду на суму близько 800 тисяч доларів. Іншою важливою проблемою є те, що карбоангідраза потрібна для захисту рослин від вірусів, однак цю функцію може виконувати неактивний фермент.

    Читайте також

    Чому світ не готовий розкрити гробницю першого імператора Китаю

    25.12.2025

    Вчений вважає, що відкрив справжню природу Віфлеємської зірки

    25.12.2025

    Десятки відкриттів за рік: світ дізнався про нові види від комах до динозаврів

    25.12.2025

    Останні

    Вчені вперше зафіксували злиття трьох галактик із активними ядрами

    26.12.2025

    iPhone Air 2 може вийти у 2026 році

    26.12.2025

    Jaguar змінив стратегію та переходить у сегмент дорогих електромобілів

    26.12.2025

    Вчені виявили білок, який може лікувати депресію через кишківник

    26.12.2025
    Facebook X (Twitter) YouTube Telegram RSS
    • Контакти/Contacts
    © 2025 Portaltele.com.ua. Усі права захищено. Копіювання матеріалів дозволено лише з активним гіперпосиланням на джерело.

    Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.

    Go to mobile version