设计更高产的玉米能够应对未来的气候

一个国际研究小组发现，他们可以通过靶向负责从大气中捕获二氧化碳的酶来提高玉米生产力。

玉米或玉米是世界上数十亿人的主食，每年种植的玉米比稻米或小麦多。在澳大利亚，玉米具有所有大田作物最广泛的地理分布，但与小麦或大米相比仍然是一个小作物。然而，它是一种作物，具有成为未来粮食和燃料作物的所有关键要素。

“我们开发了一种转基因玉米，旨在生产更多的Rubisco，这是光合作用中的主要酶，其结果是植物具有改善的光合作用，从而增长。这可能会增加对极端生长条件的耐受性，”首席研究员Robert博士说。来自澳大利亚国立大学(ANU)领导的ARC转化光合作用卓越中心的Sharwood。

“在作物受到预期的气候变化条件影响之前，迫切需要提供新的高产和高度适应的作物物种。这些条件将增加对全球粮食安全的威胁，而为此做准备的唯一方法是通过国际研究合作。“

地球上的每一株植物都利用光合作用从大气中捕获二氧化碳，但并非所有植物都以同样的方式捕获二氧化碳。像小麦和水稻这样的植物使用古老的，效率较低的C3光合作用路径，而玉米和高粱等其他植物则使用效率更高的C4路径。

C4植物包括一些世界上最重要的食物，饲料和生物燃料作物，占地球陆地生产力的20-25%。这些植物特别适合在炎热和干燥的环境中茁壮成长，例如预计在未来几十年中更为普遍的环境。

这一过程的核心是Rubisco，它是光合作用的主要酶，负责将CO2转化为有机化合物。在C4工厂中，Rubisco的工作速度更快，并且通过更好的水利用效率，它们更耐热和干旱。

“玉米是最有效的Rubiscos之一，它们需要更少的氮来工作。所以，我们的主要问题是，如果我们增加玉米中的Rubisco含量，它会对植物有什么作用?我们发现通过在玉米细胞内增加Rubisco “我们的作物生产力得到提高，”来自康奈尔大学附属学生博伊斯汤普森研究所的共同研究员大卫斯特恩说。

这是一个非常令人兴奋的发现，因为它表明即使在生产力较高的C4作物物种中也存在改进的空间。

“在我们的研究中，我们将二氧化碳同化和作物生物量提高了15%，但现在我们知道我们还可以增加活跃的Rubisco池，这些数字会增加甚至更高，”Sharwood博士说。

“我们的下一步是进行田间试验，了解我们的玉米在真实田间条件下的表现。我们已经在温室和橱柜条件下对它们进行了测试，但现在我们需要进入下一阶段，”Sharwood博士说。

该研究发表在Nature Plants上。

郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如有侵权行为，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。

新的瘟病毒攻击奥地利猪的神经系统