Supersnabbväxande GM-växter kan ge nästa gröna revolution

En av kritikerna mot genetiskt modifierade grödor är att de inte har gjort mycket för att öka avkastningen - mängden majs eller vete som en bonde kan odla på ett tunnland mark.

Men nu säger forskare som pysslar med fotosyntesprocessen i tobaksplantor att de har gjort exakt det. De har skapat raser som växer upp till 20 procent större, blir längre, med större löv och tjockare rötter.

Studien är den första som visar ett stort lyft i fotosyntesens grundläggande effektivitet, enligt de väktare , vilket förutspår växter som förändrats på detta sätt kan hjälpa till att möta vad UN-projekten kommer att vara en ökning på 70 procent i livsmedelsefterfrågan under de kommande 30 åren.

Forskare använde genteknik för att öka avkastningen av tobaksplantor.

Växter använder fotosyntes för att omvandla solljus och koldioxid till energi och kolhydrater. Men under starkt solljus har de ett sätt att ta bort extra fotoner som de inte behöver.

Om vädret blir molnigt ökar de fotosyntesen igen, men bara långsamt. Det är den process som forskarna försökte effektivisera. De gjorde det genom att lägga till extra kopior av genen som reglerar övergången. Det förkortade processen som kallas fotosyntetisk återhämtningstid, så att växterna utnyttjade mer solljus.

Teamet har redan införlivat generna i ris och majs, enligt Vetenskap , och kan hitta sätt att göra växternas svar på ändrade ljusförhållanden ännu snabbare.

Vi vet inte säkert att detta tillvägagångssätt kommer att fungera i andra grödor, men eftersom vi riktar in oss på en universell process som är densamma i alla grödor, är vi ganska säkra på att det kommer att göra det, Stephen Long, forskare vid University of Illinois som ledde projektet, berättade väktare .

De snabbväxande plantorna var 14 till 20 procent större efter att ha odlats i tre veckor i Illinois testområden. Det är en enorm vinst i avkastning i ett enda steg. Som jämförelse har bönder i USA lyckats öka majsskördarna stadigt, med en mängd olika metoder, men med bara cirka 2 procent per år.

Länge berättat The New York Times han tror att produktionsvinster på 50 procent eller mer kan i slutändan uppnås med genteknik och att tekniken skulle kunna skapa en andra grön revolution, en referens till produktivitetsvinster som moderna jordbruksmetoder förde med sig till utvecklingsländerna under förra seklet.

Forskningen utfördes tillsammans med Krishna Niyogi vid University of California, Berkeley, och finansierades av Bill & Melinda Gates Foundation.

Ett annat forskarlag, kallat C4 Rice Consortium, har också försökt förändra fotosyntesen i ett försök att öka avkastningen av ris och vete med 50 procent samtidigt som man använder mindre vatten och gödningsmedel (se Supercharged Photosynthesis ).

Dölj