Inżynierowie genów tworzą superwielkie rośliny, które są o 40% większe

Naukowcy mają nadzieję stworzyć nową zieloną rewolucję poprzez poprawę fotosyntezy.
  • Antonio Regalado strona archiwum
3 stycznia 2019 Zdjęcie bioinżynieryjnych roślin tytoniu

Zdjęcie bioinżynieryjnych roślin tytoniu DOJRZAŁY





Inżynierowie genetyczni w Illinois zaprojektowali rośliny tytoniu, które rosną nawet o 40% większe niż zwykle. Jeśli podobne zmiany można wprowadzić w soi lub ziemniakach, może to zwiększyć zapasy żywności – chociaż przez wiele lat nie zobaczysz nowych roślin na polach.

Zespół z University of Illinois i Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych twierdzi, że dał tytoniowi tzw. bypass fotooddechowy – kasetę zmian genetycznych, które pozwalają roślinom efektywniej zamieniać światło słoneczne w energię. Rośliny modyfikowane genetycznie są wyższe niż normalne i ważą więcej.

Heike Sederoff, naukowiec zajmujący się roślinami z North Carolina State University, który przeprowadził powiązane badania laboratoryjne, opisuje nowy raport, opublikowany w czasopiśmie Science, jako pierwszy tak duży wzrost zaobserwowany w tego typu próbie terenowej. Potwierdza to potencjalne korzyści dla rolnictwa, mówi.



Dojrzały

Wiele grup na całym świecie próbuje doładować fotosyntezę. W ramach tych wysiłków naukowcy z Illinois wykorzystują ponad 80 milionów dolarów dostarczonych przez Fundację Billa i Melindy Gates oraz innych sponsorów, którzy mają nadzieję, że inżynieria genetyczna może doprowadzić do skok w produktywności gospodarstwa .

W 2016 roku bioinżynierowie z University of Illinois pokazali, jak sprawić, by rośliny tytoniu rosły o 20%, pomagając im szybciej reagować na zmiany światła i cienia.



Tym razem stworzyli rośliny, które zużywają mniej energii podczas fotooddychania, procesu, który rośliny muszą usunąć toksynę, glikolan, powstałą podczas fotosyntezy. Aby to zrobić, biochemik z USDA Paul South był częścią zespołu, który dodał około 16 000 liter nowych instrukcji DNA do roślin tytoniu. Te zmiany genetyczne obejmowały bardziej wydajną ścieżkę usuwania glikolanu wywodzącą się z bakterii.

Przez cały czas byłem sceptyczny, ale naprawdę widać różnicę, mówi South.

Naukowcy pracują z tytoniem, ponieważ rośnie on szybko i łatwo go modyfikować genetycznie. South twierdzi, że zespół dokonuje obecnie podobnych zmian w genach ziemniaków, soi i grochu zwyczajnego. Jednak może minąć 20 lat, aby udowodnić, że modyfikacje faktycznie produkują więcej żywności i uzyskać aprobatę nowych upraw przez organy regulacyjne.



Myślę, że tego rodzaju rośliny w pewnym momencie trafią na rynek, ale to bardzo długa droga, mówi Sederoff.

ukryć