Dabar populiaru
Publikuota: 2019 sausio 4d. 13:21

Genetikai „nukirto kampą“ ir net 40 proc. padidino augalų produktyvumą

Ilinojaus universiteto mokslininkas prižiūri modifikuotus tabako augalus
Ilinojaus universiteto nuotr. / Ilinojaus universiteto mokslininkas prižiūri modifikuotus tabako augalus

Ilinojaus universiteto mokslininkai daug metų stengėsi išsiaiškinti, ar augalus būtų įmanoma genetiškai modifikuoti, kad būtų paspartintas jų augimas.

Ketvirtadienį žurnale „Science“ paskelbtoje studijoje patvirtinama, kad tyrėjams pasisekė užauginti 40 proc. stambesnius tabako augalus, pasinaudojus genomo modifikacija, įvardyta kaip „genetinis triukas“ arba „trumpiausias kelias“.

Šių tyrimų platesnis tikslas – ne užauginti daugiau tabako, o pritaikyti šį metodą kviečiams arba sojoms, kad būtų galima patenkinti pasaulyje didėjantį maisto produktų poreikį.

Tyrimai buvo atliekami vykdant tarptautinį projektą, finansuojamą Billo ir Melindos Gatesų fondo, Didžiosios Britanijos vyriausybės ir kitų donorų.

Ūkininkai augalų produktyvumą tradiciškai stengdavosi didinti trąšomis, pesticidais ir kitomis žemės ūkio priemonėmis, bet jos atrodo jau išsisėmusios ir veikiausiai nebeatneš reikšmingo proveržio.

Tuo metu Ilinojaus universiteto Carlo R. Woese'o genomo biologijos instituto mokslininkai sako radę būdą, kaip padaryti fotosintezės procesą, leidžiantį augalams pasisavinti anglies dvideginį ir vandenį veikiant saulės šviesos energiją, daug našesnį.

Šiame procese dalyvaujantis fermentas RuBisCO atlieka itin svarbų vaidmenį, iš anglies dvideginio gaminant organines medžiagas ir vykstant vadinamajai anglies fiksacijai.

Tačiau šis fermentas taip pat „fiksuoja“ atmosferos deguonį, todėl pasigamina nuodingų medžiagų, o augalai išeikvoja daug energijos jiems suskaidyti per vadinamąjį fotorespiracijos procesą. Jeigu ši energija nebūtų eikvojama, ji galėtų būti nukreipta augimui.

Kelio sutrumpinimas

Ilinojaus komanda sugalvojo į tabako augalų ląsteles įskiepyti dumblių DNR fragmentų, kad sukurtų biologinį „kelio sutrumpinimą“, turintį paspartinti fotorespiraciją.

Studijos pagrindinis autorius Donaldas Ortas naujienų agentūrai AFP sakė: „Jeigu pasirenkate trumpesnį kelią vairuodami automobilį, nuvažiuojat mažesnį atstumą ir išeikvojat mažiau degalų.“

Jeigu augalas eikvoja mažiau energijos fotorespiracijai, jis „gali panaudoti šią energiją savo augimui ir produktyvumui didinti, užuot naudojęs ją toksiškiems junginiams metabolizuoti“.

Ši studija ypač reikšminga, nes metodas, kurio galimybė pirmąkart buvo iškelta keleriais metais anksčiau, leido užtikrinti reikšmingai didesnį augalų produktyvumą juos kultivuojant lauko, o ne laboratorinėmis sąlygomis.

Fotorespiracijos poveikį mėginta slopinti ir kitokiais metodais, bet tai dažnai neigiamai paveikdavo kitas augalo gyvybines funkcijas.

„Šauniausia, kad jie labai protingai paveikė šį kelią – tokiu būdu, kad nebuvo sukelta pašalinio poveikio“, – AFP sakė šioje studijoje nedalyvavęs Boyce'o Thompsono instituto prezidentas Davidas Sternas.

Vis dėlto ši technologija toli gražu dar nėra pritaikyta naudoti pramoniniu mastu. Ta pati tyrėjų grupė nori išsiaiškinti, ar naudojant šį metodą su sojomis, pupelėmis ir bulvėmis pavyks pasiekti panašių rezultatų. Be to, reikia, kad naujasis metodas veiktų įvairaus klimato sąlygomis, ypač Afrikoje ir Pietryčių Azijoje.

Kai kurie abejoja, ar tyrėjams pasiseks.

Kalifornijos universiteto Deivise profesoriu Arnoldas Bloomas atkreipė dėmesį, kad tokių eksperimentų per pastaruosius penkerius ar šešerius metus jau buvo atlikta, bet užsibrėžtų tikslų nepavyko pasiekti.

Jis pats žurnale „Nature“ yra paskelbęs studiją, rodančią, kad fotorespiracija nėra augalams visiškai nereikalingas procesas.

„Ar mes iš naujo išrasime fotosintezę? Nemanau“, – sakė A. Bloomas.

Atsakymą turėtų pateikt tolesni eksperimentai Ilinojaus laukuose.

BNS
Naujienų agentūros BNS informaciją atgaminti visuomenės informavimo priemonėse bei interneto tinklalapiuose be raštiško UAB „BNS“ sutikimo draudžiama.
Komentarai

Pranešti klaidą

Sėkmingai išsiųsta

Dėkojame už praneštą klaidą

Naujienos

15min tema Aktualu

Britai apie „Brexit“: tai istorinė šalies politikos savižudybė

24sek

Tėvynė vėl šaukia jį iš NBA – Domantas Sabonis vėl pateko į šauktinių sąrašą

15min tema Verslas

Valdžia rengiasi blogiausiam „Brexit“ scenarijui, bet tikisi Didžiosios Britanijos lietuvių antplūdžio

Tiesiogiai 15min iš Dakaro Gazas

Devintasis etapas Dakare: B.Vanagas veržiasi į priekį – važiuoja dešimtuke

Tiesiogiai Gazas

9-asis Dakaro etapas motociklų įskaitoje: lietuviai artėja prie finišo

Aktualu

Šilutės rajone vertėsi „Opel Astra“, žuvo dvi moterys

Sportas

Šauktinių sąraše – pasaulio čempionas

Aktualu

Paskelbti 2019 metų šauktinių sąrašai – pasitikrinkite, ar patekote

Verslas

Pensijų fondai pernai sudegino 3,9 proc. turto – bet dešimtmetis buvo sėkmingas

Vardai

Žinia Egidijui Dragūnui iš Panevėžio: dėl namo statybų ir griovimo iš naujo teks aiškintis teisme

Aktualu

Moterys pasijuto kaip ringe: atsisveikinimas po vakarėlio Alytaus bare virto masinėmis muštynėmis

Pasaulis kišenėje

Visoje Anglijoje galima rasti tokių šimtamečių betoninių lėkščių – kam jos skirtos?

Aktualu

S.Skvernelis bėdos nemato, kad verslininkai pinigais remia LVŽS artėjančiuose rinkimuose

Aktualu

Vilniuje sugėrovų degančiame name paliktą vyrą ugniagesiai gelbėjo pjaudami grotas

Deuce

Rusės elgesys „Australian Open“ šokiravo – konfliktas ir nepadorūs gestai publikai

Vardai

Birutė Navickaitė vėl sulaukė karčių Petro Gražulio žodžių: siūlė dukrai sakyti, jog tėvas – žuvęs

Mokslas.IT

Kokia turėtų būti ugnimi spjaudančių drakonų fiziologija?

Vardai

Penkios Monikos Linkytės nesėkmės scenoje: „Prisipažįstu – kartą skridau nuo scenos“

Aktualu

Teismo verdikto dėl devynmetės mergaitės įvaikinimo visuomenė nesužinos: tai – paslaptis

15min iš Gdansko Aktualu

Gedule skęstantis Gdanskas ruošiasi nužudytojo mero laidotuvėms – palaidos bazilikoje

Vardai

Liepa Norkevičienė vos neliko apgauta: sukūrusi filmo vertą istoriją aferistė prašė pagalbos vaikams

Verslas

Mirė vienas turtingiausių Lietuvos verslininkų – Medicinos banko savininkas Saulius Karosas

Mokslas.IT

Kaip sekasi blokuoti „Linkomaniją“?

Aktualu

Rinkimus Klaipėdoje uosto vadovas bandys laimėti su uoste dirbančiais verslininkais bei jų pinigais

Pasaulis kišenėje

Neįprastas reiškinys – upėje susiformavo didelis besisukantis ledo diskas

Naujienos

15min tema Aktualu

Britai apie „Brexit“: tai istorinė šalies politikos savižudybė

24sek

Tėvynė vėl šaukia jį iš NBA – Domantas Sabonis vėl pateko į šauktinių sąrašą

Aktualu

„Mes ne prieš, bet...“: naujas keiksmažodis „Brexit“, perkama politika ir – kur dingo mergaitė?

Tiesiogiai 15min iš Dakaro Gazas

Devintasis etapas Dakare: B.Vanagas veržiasi į priekį – važiuoja dešimtuke

Tiesiogiai Gazas

9-asis Dakaro etapas motociklų įskaitoje: lietuviai artėja prie finišo

15min tema Verslas

Valdžia rengiasi blogiausiam „Brexit“ scenarijui, bet tikisi Didžiosios Britanijos lietuvių antplūdžio

Aktualu

Šilutės rajone vertėsi „Opel Astra“, žuvo dvi moterys

24sek

Griausmingas Roko Giedraičio sugrįžimas: „Rytas“ – ALBA

Sportas

Tarp šauktinių patekęs pasaulio čempionas: „Naudingiausias turbūt būčiau vandenyje“

Aktualu

Paskelbti 2019 metų šauktinių sąrašai – pasitikrinkite, ar patekote

Verslas

Pensijų fondai pernai sudegino 3,9 proc. turto – bet dešimtmetis buvo sėkmingas

Vardai

Žinia Egidijui Dragūnui iš Panevėžio: dėl namo statybų ir griovimo iš naujo teks aiškintis teisme

Vardai

Penkios Monikos Linkytės nesėkmės scenoje: „Prisipažįstu – kartą skridau nuo scenos“

Aktualu

Moterys pasijuto kaip ringe: atsisveikinimas po vakarėlio Alytaus bare virto masinėmis muštynėmis

Pasaulis kišenėje

Visoje Anglijoje galima rasti tokių šimtamečių betoninių lėkščių – kam jos skirtos?

Aktualu

S.Skvernelis bėdos nemato, kad verslininkai pinigais remia LVŽS artėjančiuose rinkimuose

Aktualu

Vilniuje sugėrovų degančiame name paliktą vyrą ugniagesiai gelbėjo pjaudami grotas

Deuce

Rusės elgesys „Australian Open“ šokiravo – konfliktas ir nepadorūs gestai publikai

Vardai

Birutė Navickaitė vėl sulaukė karčių Petro Gražulio žodžių: siūlė dukrai sakyti, jog tėvas – žuvęs

Mokslas.IT

Kokia turėtų būti ugnimi spjaudančių drakonų fiziologija?

Vardai

Liepa Norkevičienė vos neliko apgauta: sukūrusi filmo vertą istoriją aferistė prašė pagalbos vaikams

Verslas

Mirė vienas turtingiausių Lietuvos verslininkų – Medicinos banko savininkas Saulius Karosas

15min iš Gdansko Aktualu

Gedule skęstantis Gdanskas ruošiasi nužudytojo mero laidotuvėms – palaidos bazilikoje

Aktualu

Teismo verdikto dėl devynmetės mergaitės įvaikinimo visuomenė nesužinos: tai – paslaptis

Mokslas.IT

Kaip sekasi blokuoti „Linkomaniją“?

Vardai

Gera keliauti kartu

Video

00:32
21:00
02:06

Praktiški patarimai

Parašykite atsiliepimą apie Mokslas.IT