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Superschnell wachsende GV-Pflanzen könnten die nächste grüne Revolution hervorbringen
Einer der Kritikpunkte an gentechnisch veränderten Pflanzen ist, dass sie nicht viel dazu beigetragen haben, die Erträge zu steigern – die Menge an Mais oder Weizen, die ein Landwirt auf einem Hektar Land anbauen kann.
Aber jetzt sagen Wissenschaftler, die am Prozess der Photosynthese in Tabakpflanzen basteln, dass sie genau das getan haben. Sie haben Rassen geschaffen, die bis zu 20 Prozent größer werden und am Ende größer werden, mit größeren Blättern und dickeren Wurzeln.
Die Studie ist die erste, die eine große Steigerung der grundlegenden Effizienz der Photosynthese zeigt das Wächter , die voraussagt, dass auf diese Weise veränderte Pflanzen dazu beitragen könnten, das zu decken, was die UN-Projekte in den nächsten 30 Jahren als 70-prozentige Zunahme der Nahrungsmittelnachfrage bezeichnen.
Forscher nutzten Gentechnik, um den Ertrag von Tabakpflanzen zu steigern.
Pflanzen nutzen die Photosynthese, um Sonnenlicht und Kohlendioxid in Energie und Kohlenhydrate umzuwandeln. Bei hellem Sonnenlicht können sie jedoch zusätzliche Photonen abgeben, die sie nicht benötigen.
Wenn das Wetter wolkig wird, fahren sie die Photosynthese wieder hoch, aber nur langsam. Das ist der Prozess, den die Wissenschaftler effizienter machen wollten. Sie taten dies, indem sie zusätzliche Kopien des Gens hinzufügten, das die Umstellung reguliert. Dadurch verkürzte sich der als photosynthetische Erholungszeit bekannte Prozess, sodass die Pflanzen mehr Sonnenlicht nutzten.
Das Team hat die Gene bereits in Reis und Mais eingebaut, gemäß Wissenschaft und könnten Wege finden, um Pflanzen noch schneller auf wechselnde Lichtverhältnisse reagieren zu lassen.
Wir wissen nicht genau, ob dieser Ansatz bei anderen Nutzpflanzen funktionieren wird, aber da wir auf einen universellen Prozess abzielen, der bei allen Nutzpflanzen gleich ist, sind wir uns ziemlich sicher, dass dies der Fall sein wird, Stephen Long, ein Forscher an der University of Illinois wer das Projekt leitete, erzählte dem Wächter .
Die schnellwüchsigen Pflanzen waren 14 bis 20 Prozent größer, nachdem sie drei Wochen lang auf Testparzellen in Illinois gewachsen waren. Das ist ein enormer Ertragsgewinn in einem einzigen Schritt. Im Vergleich dazu ist es Landwirten in den USA gelungen, die Maiserträge mit verschiedenen Methoden stetig zu steigern, aber nur um etwa 2 Prozent pro Jahr.
Lang erzählt Die New York Times Er denkt, dass Produktionsgewinne von 50 Prozent oder mehr können letztendlich erreichbar sein mit Gentechnik und dass die Technologie eine zweite Grüne Revolution auslösen könnte, ein Hinweis auf Produktivitätsgewinne, die moderne landwirtschaftliche Methoden den Entwicklungsländern im letzten Jahrhundert gebracht haben.
Die Forschung wurde zusammen mit Krishna Niyogi an der University of California, Berkeley, durchgeführt und von der Bill & Melinda Gates Foundation finanziert.
Ein anderes Forschungsteam namens C4 Rice Consortium hat ebenfalls versucht, die Photosynthese zu verändern, um die Reis- und Weizenerträge um 50 Prozent zu steigern und gleichzeitig weniger Wasser und Dünger zu verbrauchen (siehe Supercharged Photosynthese ).