Увеличение производства H-белка в листьях повышает урожайность сельхозкультур на 47%

Растения, такие как соя и пшеница, тратят от 20 до 50% своей энергии на переработку токсичных соединений, которые образуются, когда фермент Rubisco захватывает молекулы кислорода вместо CO2. Новое исследование под руководством учёных из Университета Эссекса, опубликованное в Plant Biotechnology Journal, показывает, что увеличение производства естественного H-белка в листьях может повысить урожайность основных продовольственных культур почти на 50%.

Ключевые результаты:

  • В ходе двухлетних полевых испытаний на модельной культуре (табаке) увеличение уровня H-белка в листьях повысило продуктивность растений на 27–47%.
  • Однако увеличение этого белка во всём растении подавляло рост и метаболизм, делая четырёхнедельные растения в два раза меньше контрольных.

Значение исследования:

  • Это первая оценка H-белка в условиях реального поля, а не на лабораторном модельном растении Arabidopsis.
  • Работа ведётся в рамках международного проекта RIPE при поддержке Фонда Билла и Мелинды Гейтс.
  • По словам соавтора Пола Саута, с ростом температур ущерб урожаю от фотодыхания будет увеличиваться, и это открытие может помочь создать более устойчивые культуры.

Дальнейшие планы:

  • Учёные намерены перенести метод на сою, коровий горох и маниок.
  • Для дальнейшего повышения урожайности этот признак планируется комбинировать с другими разработками проекта RIPE, например, с методом, ранее описанным в Science, который повышал продуктивность на 20% за счёт ускорения адаптации растений к изменяющемуся свету.
2018-05-31