Простая генетическая настройка культурных растений может привести к тому, что для получения регулярного урожая им потребуется на 25% меньше воды.
Издание New Atlas пишет, что в будущем прорывные исследования приведут к созданию водосберегающего сельского хозяйства, которое поможет людям выращивать больше продовольствия в районах, страдающих от засухи и изменений климата.
Исследование провела международная команда во главе с биологами из Университета штата Иллинойс (США). Они доказали, что если увеличить синтез белка под названием Photystem II Sububit S (PsbS), можно заставить растение частично закрыть свои устьица — крошечные поры в листе, через которые испаряется вода и происходит газообмен с окружающей средой.
Первоначальная гипотеза заключалась в том, что ограничение открытия устьиц позволило бы культурам не терять столько воды через транспирацию (процесс движения воды через растение и ее испарение через наружные органы). Как следствие, они не нуждались бы в таком количестве воды, чтобы расти и давать урожай. А поскольку концентрация углекислого газа в атмосфере за последние 100 лет увеличилась на 25%, ученые предположили, что растения все еще могут получать и использовать достаточное его количество при меньшем открытии устьиц.
Гипотезу проверили на табаке, и результаты были невероятными. Увеличив экспрессию белка PsbS, ученые уменьшили устьица, а соотношение углекислого газа, поглощаемого растением, и воды, которую оно теряло, улучшилось на 25%. Это означает, что для достижения такой же скорости фотосинтеза растению потребуется на 25% меньше воды.
Эксперимент также не показал существенной разницы в размере или общем урожае между модифицированными и немодифицированными растениями.
Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Читайте также: Генетически модифицированная кукуруза оказалась полезной для животных и людей
