Effektivare fotosyntes och högre skörd med hjälp av genmodifiering

Med hjälp av solens energi omvandlar växter koldioxid och vatten till kolhydrater och syre. Fotosyntesapparaten kan dock skadas av för mycket solenergi och växter gör sig därför av med överskottsenergin i form av värme istället för att bygga biomassa. Att slå på denna skyddsprocess går snabbt, men att stänga av den när växten skuggas går desto långsammare. Enligt beräkningar kan denna tröghet i systemet kosta upp till 20 procent av den potentiella skörden.

I syfte att snabba upp växtens återgång till normal fotosynteshastighet när den hamnar i skugga modifierades tobak med tre gener från backtrav. I fältförsök kunde forskarna visa att detta ledde till ett ökat koldioxidupptaget och att produktiviteten ökade med 15 procent.

Nu arbetar forskarna med att modifiera viktiga grödor som ris, majs och vete på samma sätt. 

Även andra forskargrupper arbetar med att effektivisera fotosyntesen med hjälp av genmodifiering. I november lämnade forskare vid Rothamsted Research i Storbritannien in en ansökan om att få genomföra fältförsök med ett genmodifierat vete. I detta fall har forskarna lagt till en extra kopia av en gen vars enzym är inblandat i fotosyntesen. I växthus har det lett till en skördeökning på mellan 15 och 20 procent.

Nu återstår det att se om resultatet blir detsamma under fältförhållanden. Forskarna hoppas få klartecken från de brittiska myndigheterna så att de kan starta sina fältförsök våren 2017

 Marie Nyman

Källor: Improving photosynthesis and crop productivity by accelerating recovery from photoprotection. Kromdijk et al, Science vol 354, issue 6314 (18 November 2016); Rothamsted News and views 4 november 2016, www.rothamsted.ac.uk

Protokoll

Från sammanträdet den 25 januari 2017.

Läs mer »