Geningenjörer gör superstora växter som är 40 % större

Forskare hoppas kunna skapa en ny grön revolution genom att förbättra fotosyntesen. 3 januari 2019 Foto av biokonstruerade tobaksväxter

Foto av biokonstruerade tobaksväxter MOGEN





Geningenjörer i Illinois har designat tobaksplantor som växer så mycket som 40 % större än vanligt. Om liknande förändringar kan göras för sojabönor eller potatis kan det öka mattillgången – även om du inte kommer att se de nya plantorna på fälten på många år.

Ett team vid University of Illinois och United States Department of Agriculture säger att det gav tobak vad som kallas en fotorespiratorisk bypass - en kassett av genetiska förändringar som låter växterna omvandla solljus till energi mer effektivt. De genetiskt modifierade växterna är högre än normala och väger mer.

Heike Sederoff, en växtforskare vid North Carolina State University som har utfört relaterade laboratoriestudier, beskriver den nya rapporten, publicerad i tidskriften Science, som första gången så stora vinster har setts i ett fältförsök av denna typ. Det bekräftar potentialen för verkliga jordbruksfördelar, säger hon.



Mogen

Ett antal grupper över hela världen försöker att överladda fotosyntesen. Som en del av detta arbete använder forskare vid Illinois mer än 80 miljoner dollar från Bill & Melinda Gates Foundation och andra finansiärer som hoppas att genteknik kan leda till ett hopp i gårdens produktivitet .

Under 2016 visade bioingenjörer från University of Illinois hur man får tobaksplantor att växa 20 % större genom att hjälpa dem att reagera snabbare på förändringar i ljus och skugga.



Den här gången gjorde de växter som använder mindre energi under fotorespiration, en process som växter behöver rensa ut ett toxin, glykolat, som skapas under fotosyntesen. För att göra det var USDA-biokemisten Paul South en del av ett team som lade till cirka 16 000 brev med nya DNA-instruktioner till tobaksplantor. Dessa genetiska förändringar inkluderade en mer effektiv väg för bortskaffande av glykolat som har sitt ursprung i bakterier.

Jag var skeptisk hela vägen, men man kan verkligen se skillnaden, säger South.

Forskare arbetar med tobak eftersom den växer snabbt och är lätt att genetiskt modifiera. South säger att laget nu gör liknande genförändringar för potatis, sojabönor och cowpeas. Det kan dock ta 20 år att bevisa att ändringarna faktiskt ger mer mat och att få de nya grödorna godkända av tillsynsmyndigheter.



Jag tror visserligen att den här typen av växter kommer att nå marknaden vid ett tillfälle, men det är väldigt långt, säger Sederoff.

Dölj