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转基因植物生产更多的食物和燃料

时间：2022-04-01 16:16:31 来源：

荷兰瓦赫宁根大学的科学家得出的结论是，通过减少色素含量，可以开发出能够生产更多食物和燃料的植物。

半个多世纪以来，人们就知道叶片入射光子到化学能的能量转换效率与波长有关。这是由于几个过程可以分为两类。首先，由于不同叶片色素的吸收光谱不同，叶片对入射辐射的吸收取决于波长。其次，即使在吸收光的基础上，不同的波长对于CO2固定化或O2的释放也具有不同的量子产率：600至640 nm的红光具有最高的量子产率，而400至570 nm的蓝光和绿光在驱动光合作用方面的效率明显较低。

瓦格宁根大学团队发表在《植物细胞》杂志上的论文（目前可下载pdf）显示，通过减少对光合作用无贡献的色素含量，可以提高植物净生产力。

他们的结论基于对各种光照条件下光合作用有效性的研究。科学家发现，不直接参与光合作用的叶色素通过吸收而不是有效利用来消散光。

科学家得出的结论是，通过减少对光合作用无贡献的色素含量，有可能发展出能够生产更多食物的植物。图片来源：© Harald Lange / Fotolia）

对在各种光照条件下光合作用的有效性的研究已经回答了一些最重要的问题。研究表明，植物可以有效地使其叶片适应其生长处出现的浅色。这样，他们将尽可能有效地利用可用的光。该研究还证明了各种浅色的特定组合如何比单个浅色的总和产生更多的光合作用。除其他事项外，这种见解与最大限度地减少园艺温室照明中的能耗有关。

重点是不直接参与光合作用的叶片色素消散有用的光。尽管这些非光合作用色素确实吸收光，但它们并未将其用于光合作用。

这一发现可能会导致通过减少这些非光合色素的含量而开发出能生产更多食物的植物。首先，这将首先适用于受保护的栽培，例如在温室中，因为至少一些非光合色素具有保护功能，例如防止过多的紫外线或昆虫伤害。这些因素在室内栽培中的相关性要比在露天田地中小。

考虑到从热带到北极的整个地球条件，海拔，天气条件和其他因素，可以以另一种方式改进植物遗传学的定制。

科学家们已经表明，了解在用于植物育种的场所中可用的不同波长的光可以大大提高量子产率。那些希望捕获二氧化碳并生产更多食物和燃料的人将很高兴。

这篇论文没有提供潜在的数量，但是它很容易理解人类已经从本地转移了植物，进行了杂交，并在主要方面优化了产量。瓦赫宁根大学的团队向我们表明，努力还远远没有完成新的理解可以进一步推动生产。

通过。布莱恩·韦斯滕豪斯

资源：制作更好的粮食和燃料植物


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