Zbulimi amerikan/Turbo-fotosinteza te bimët rrit prodhimin me 40%

Postuar në 04 Janar, 2019 17:56

Shkencëtarët në SHBA ndërhynë në procesin gjenetik të fotosintezës natyrore të bimëve duke arritur ta përmirësojnë atë artificialisht, me qëllim rritjen me 40% të produktivitetit të bimëve. Bimët e kthejnë dritën e diellit në energji kimike nëpërmjet fotosintezës, por paralelisht kryejnë edhe procesin e njohur si  foto-respirim (frymëmarrje), i cili është një lloj anti-fotosinteze dhe e kufizon fatë në masën nga 20% deri në 50%.

Metoda e re bioteknologjike kapërcen dobësitë e natyrshme të fotosintezës dhe mund të përmirësojë produktivitetin e kulturave të rëndësishme në mbarë botën si gruri dhe orizi, pa nevojën për plehra shtesë, pesticide apo ujitje.

Hulumtuesit në Universitetin e Illinoisit dhe Shërbimit të Kërkimeve Bujqësore në Departamentin amerikan të Bujqësisë dhe Farave, të udhëhequr nga profesori Donald Ort, publikoi  në revistën "Science", rezultatet e eksperimentit mbi modifikimin gjenetik të bimës së duhanit. Kjo ndërhyrje bëri që procesi i njohur si photorespiration të mos "frenonte"fotosintezën, duke e bërë atë 40% më produktive në kushte reale.

"Ne mund të ushqejmë deri në 200 milionë njerëz më shumë çdo vit në zonat perëndimore të Shteteve të Bashkuara nga kaloritë që humbasin për shkak të fotorespirimit të bimëve. Duke rikuperuar  një pjesë të këtyre kalorive të humbura në të gjithë botën, do të bëjë shumë për të përmbushur kërkesat në rritje të shpejtë për ushqim në shekullin e 21, për shkak të rritjes së popullsisë"- tha Ort.

Fotosinteza përdorur enzimën RuBisCO (Proteina më e bollshme në tokë) dhe energjinë diellore për të shndërruar dioksidin e karbonit dhe ujin në sheqerna për rritjen e bimëve dhe oksigjenin që thithim. Për fat të keq RuBisCO është kthyer në  një viktimë të suksesit të vet, pasi duke gjeneruar një atmosferë të pasur me oksigjen, në shumë raste nuk është në gjendje të bëjnë dallimin në mes  molekulave të të dioksidit të karbonit dhe oksigjenit.

Kjo çon në prodhimin e një substance toksike te bimët, e cila pastaj është e detyruar ta eliminojë atë duke e ricikluar atë përmes frymëmarrjes ose fotorespirimit. Nëse bima nuk do të ishte e detyruar të bënte vazhdimisht këtë riciklimin përmes fotorespirimit, fotosinteza do të kishte qenë shumë më efektive, po ashtu  dhe rritja më e bimëve.

Kjo është arritur pikërisht nga shkencëtarët, duke shkurtuar në mënyrë dramatike procesit fotorespirimit përmes "rrugëve"  të reja  të metabolizmit që e çlirojnë bimët nga detyrimi për të përdorur energjinë vlefshme në këtë proces, por t’a kanalizojnë në procesin e fotosintezës.Eksperimentet në kulturat reale në natyrë treguan rritjen me shpejtësi dhe në shtatlartësi të bimëve, duke prodhuar rreth 40% më shumë biomasa bimore.

Pas eksperimenteve fillestare me bimët e duhanit, tashmë kanë filluar testet në bimët e sojës, orizit, patates, domates dhe kështu me radhë. Hulumtuesit vlerësojnë se do të marrë rreth një dekadë që ky zbulim të adaptohet në kulturat bujqësore, të cilat do të jenë të afta të bëjnë turbo-fotosintezën.

http://science.sciencemag.org/content/363/6422/eaat9077

Add new comment

Plain text

  • No HTML tags allowed.
  • Web page addresses and e-mail addresses turn into links automatically.
  • Lines and paragraphs break automatically.