Fotosynteza a wielkość plonów – nowe odkrycie

Przewiduje się, że do 2050 r. liczba ludności na świecie wzrośnie do ponad 10 miliardów ludzi. Eksperci twierdzą, że tempo produkcji żywności musi znacznie wzrosnąć, aby wyżywić wszystkie te osoby. Brytyjscy naukowcy odkryli  składnik w roślinach, który odgrywa istotną rolę w naturalnym procesie wzrostu roślin.

Nowy związek

Podczas fotosyntezy rośliny, glony i niektóre mikroorganizmy pobierają światło słoneczne, wodę, minerały i dwutlenek węgla, aby wytworzyć glukozę i tlen. Rośliny uwalniają tlen do atmosfery, ale wykorzystują glukozę jako energię do wzrostu. Im więcej roślin glukozy produkuje, tym bardziej rośnie, co zwiększa ich plon. W ostatnich badaniach opublikowanych w Nature, naukowcy z University of Sheffield poczynili nowe odkrycia na temat związku w roślinach, który jest niezbędny do maksymalizacji korzyści z fotosyntezy: cytochromu b6f.

Za pomocą jednocząsteczkowej analizy mikroskopii krioelektronowej naukowcy ustalili, że cytochrom b6f dostarcza energię elektryczną, która pozwala dwóm białkom zasilanym światłem (chlorofilom) przekształcać światło słoneczne w energię chemiczną (glukozę). Odkryli również, że cytochrom b6f działa jako czujnik skalujący fotosyntezę zgodnie z warunkami środowiska. Ta umiejętność zapobiega nadmiernemu uszkodzeniu roślin przez narażenie ich na nadmierną energię słoneczną (np. podczas susz).

Wpływ na wzrost rośliny

Wcześniejsze badania wykazały, że manipulowanie poziomem cytochromu b6f w roślinie może wpływać na wzrost rośliny. Naukowcy z University of Sheffield mają nadzieję wykorzystać swoje nowe odkrycia do manipulowania fotosyntezą u roślin i pomóc w zwiększeniu plonów w przyszłości.

Źródło:

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1746-6