Skördetålig framtid: Nya värmetåliga grödor för en varmare värld

StockholmEtt forskarteam vid University of Illinois har utvecklat en ny sorts potatis som växer bra även i höga temperaturer. Dessa genetiskt modifierade potatisar visade en ökning i vikt med 30% under värmeböljor. Denna viktiga utveckling kan bidra till att säkerställa livsmedelsförsörjningen i områden som är starkt beroende av potatisodling, i takt med att klimatförändringarna gör det svårare att odla grödor.
Forskare strävar efter att förbättra skördarna genom att hantera fotorespiration, en process som kan minska avkastningen med upp till 40 %. Fotorespiration sker när växtenzymet Rubisco använder syre istället för koldioxid, vilket slösar energi som annars skulle kunna stödja tillväxten. Problemet förvärras vid höga temperaturer, som under värmeböljor. För att lösa detta lade forskarna till två gener – glykolatdehydrogenas och malatsyntas – i potatis. Dessa gener hjälper växten att utföra fotosyntes mer effektivt i kloroplasterna, där fotosyntes sker i växtceller.
Dessa resultat kan få stor betydelse. Här är vad denna utveckling kan innebära för jordbruket världen över:
- Ökad livsmedelssäkerhet i klimatkänsliga regioner.
- Möjlighet till liknande förbättringar för andra viktiga grödor som kassava.
- Minskning av energiförluster genom fotorespiration som leder till högre avkastning.
- Bevarande av näringskvaliteten i genetiskt modifierade grödor.
3 februari 2025 · 01:32
Förhistorisk blyförorening avslöjar samhällsförändringar i Antikens Grekland och romersk tid.
Det är viktigt att utveckla grödor som kan överleva extremväder för att säkra framtidens livsmedelsförsörjning. När världen blir varmare, behöver vi grödor som kan ge hög avkastning även under stress. Framgången med att modifiera potatis antyder att vi kan göra detsamma med andra viktiga grödor. Detta kan leda till mer pålitlig matproduktion där traditionellt jordbruk är svårt.
Vi behöver fortfarande testa grödor på olika platser för att se om vi kan uppnå samma goda resultat i olika miljöer. De första resultaten ser lovande ut, vilket tyder på att odlingsmetoder kan komma att förändras för att hantera de utmaningar som klimatförändringar medför.
Katherine Meacham-Hensold och hennes team arbetar med ett projekt som kallas Realizing Increased Photosynthetic Efficiency (RIPE). Med stöd från bland andra Bill & Melinda Gates Foundation siktar projektet på att utveckla grödor som mer effektivt kan omvandla solljus till föda. Även om mer arbete återstår, ger dessa framsteg hopp om att kunna hantera globala livsmedelsbrister i takt med att klimatet förändras.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1111/gcb.17595och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Katherine Meacham-Hensold, Amanda P. Cavanagh, Peyton Sorensen, Paul F. South, Jessica Fowler, Ryan Boyd, Jooyeon Jeong, Steven Burgess, Samantha Stutz, Ryan N. Dilger, Moonsub Lee, Nicholas Ferrari, Justin Larkin, Donald R. Ort. Shortcutting Photorespiration Protects Potato Photosynthesis and Tuber Yield Against Heatwave Stress. Global Change Biology, 2024 DOI: 10.1111/gcb.17595

30 december 2024 · 07:54
Nytt genombrott: Fysiker använder bootstrap för att bekräfta strängteorins unika lösning

30 december 2024 · 01:44
Värdering av natur: utmaningar med att etablera ett biodiversitetskreditsystem
Dela den här artikeln

