美国科学家改善植物光合作用效率使产量提高多达40％

娱乐八卦 2024-12-30 09:09www.bnfh.cn娱乐八卦

美国科学家通过改良植物光合作用效率，成功提升农作物产量高达40%，为解决全球粮食短缺问题带来曙光。

随着全球人口不断增长，如何满足日益增长的粮食需求已成为人类面临的一大挑战。美国科学家在伊利诺大学与美国农业研究局的共同努力下，通过基因改造技术改善了植物的光合作用效率。这一突破性成果已在《科学》期刊上发表。

实验结果显示，经过基因改造的产量相较于普通增加了四成。研究团队计划将这种技术进一步应用于马铃薯，实验将在真实环境中进行，为期两年。这项技术的潜力令人瞩目，有望为人类的粮食生产带来重大变革。

植物在进行光合作用时，会产生一种名为RuBisCO的酶。这种酶有时无法有效识别二氧化碳，而是与氧气结合，产生有毒的代谢物。为了排除这些代谢物，植物会进行光呼吸作用，但这一过程消耗大量能量，导致产量下降。据估计，许多农作物因此减产高达36%。

美国农业研究局的分子生物学家索斯表示，光呼吸作用消耗了许多可用于植物生长和促进产量的能量。仅仅在美国中西部的农场，每年因光呼吸作用损失的卡路里就足以喂饱2亿人口。

为了解决这个问题，伊利诺大学的植物科学教授奥尔特及其团队通过基因改造技术，在中加入海藻基因，创造了三种不同的光呼吸作用途径。实验结果显示，其中一种途径能够减少高达40%的能量损失。

研究团队对此成果充满信心，计划在未来将这一技术应用于人类的主要粮食作物，如小麦和大豆。基因改造技术仍存在争议，要得到认可并应用于粮食生产，估计还需要至少10年的时间。尽管如此，这一前景令人期待，未来或能为全球人口提供充足的粮食供应。

美国科学家改善植物光合作用效率 使产量提高多达40％