一個致力于重新改造水稻從而增加水稻產(chǎn)量50%的國際聯(lián)合研究組織將要進入它的長達數(shù)十年的項目的第二階段,。
該項目的目標是對水稻進行轉(zhuǎn)基因改造從而使用一種更加高效的光合作用方式,。光合作用是植物把二氧化碳轉(zhuǎn)換成生長所需的碳水化合物的過程,。
水稻有一種稱為C3的光合作用,。但是一些植物,，包括玉米和高粱,，進化成了使用C4型的光合作用,。C4作物在結(jié)構(gòu)上不同于C3作物，而且能夠更好地讓二氧化碳在一種稱為RuBisCO的酶的周圍聚集,。這種酶對于光合作用具有關(guān)鍵作用,。
如果科學(xué)家成功地培育出了按照C4路徑進行光合作用的水稻,，這種作物的產(chǎn)量可能增加50%以上,，而且需要更少的水和化肥。
C4植物在炎熱氣候的生長最好,，因此隨著全球變暖的增加,，這可能很重要。
“隨著氣溫的上升,，C4植物將比C3植物的光合作用更好,，”英國謝菲爾德大學(xué)的植物生物學(xué)家Richard Leegood說。他領(lǐng)導(dǎo)著一個由菲律賓的國際水稻研究所協(xié)調(diào)的國際研究團隊,。
該項目在2008年10月獲得了比爾與美琳達?蓋茨基金會的為期3年的1110萬美元的資助,。
Leegood說，這筆錢的大部分流入了IRRI,。在那里,，科學(xué)家正在進行篩選植物從而試圖發(fā)現(xiàn)控制光合作用的基因的龐大任務(wù),。
這個項目是一個長期投資——Leegood說在這種經(jīng)過修改的水稻出現(xiàn)之前至少需要20年時間。
“許多基因需要加以操縱,，然后把需要轉(zhuǎn)移到商業(yè)品種中的性狀加以改造,。
由于在歷史上其他植物C3光合作用自然進化成C4類型超過60次，Leegood希望公眾可以接受這種轉(zhuǎn)基因水稻,。
“這不是一個不自然的過程,；這是植物常做的事情。”
美國農(nóng)業(yè)部的一位植物生理學(xué)家說：“如果我們要滿足不斷增長的人口的需求,，這種創(chuàng)新工作是至關(guān)重要的,。”
Leegood說，盡管有許多其他導(dǎo)致糧食保障問題的原因,，這種解決方案可以解決這類作物生產(chǎn)的“固有”限制,。
Sheffield 大學(xué)的這項工作形成了它的Sunshine計劃的一部分，這是一個研究如何利用太陽光從而滿足全世界不斷增長的糧食和能源需求的項目,。（生物谷Bioon.net）
