Учените анализират хиляди растения, за да разберат какви промени в структурата или клетъчния апарат могат да увеличат производството

Международен проект, наречен Осъзнаването на повишена фотосинтетична ефективност (RIPE), има за цел да трансформира способността на културите да превръщат слънчевата светлина и въглеродния диоксид в по-високи добиви.

За да постигнат това, учените анализират хиляди растения, за да разберат какви промени в структурата на растението или неговия клетъчен апарат могат да увеличат производството. Изследователите от Университета в Илинойс разкриха нов подход за оценка на фотосинтетичния капацитет на културите, за да определят тези най-ефективни черти и да ускорят процеса на скрининг.

„Фотосинтезата е входната точка за въглеродния диоксид да се превърне във всичко, което позволява на растенията да растат, но измерването ѝ е наистина трудно“, казва Карл Бернаки, изследовател физиолог на растенията към Министерството на земеделието на САЩ. „Повечето методи отнемат много време и измерват само един лист, когато функцията на всички листа на всички растения е наистина важна в земеделието.“

Хиперспектрална камера за сканиране на посеви и спектрометър

Екипът на Бернаки използва два спектрални инструмента едновременно - хиперспектрална камера за сканиране на култури и спектрометър, използван за записване на много подробна информация за слънчевата светлина. Тяхната цел е бързо измерване на сигнал, наречен слънчева индуцирана флуоресценция (SIF), който се излъчва от растенията, когато те са „енергийно възбудени“ по време на фотосинтеза.

Благодарение на него екипът получава критична информация за фотосинтезата, която в крайна сметка може да доведе до подобряване на добивите. Изследването предполага, че сега могат да се използват много по-евтини камери, когато е известно какви ивици светлина са необходими.

„Тази технология променя играта за изследователите, усъвършенстващи фотосинтезата като средство, което да ни помогне да осъществим нужния добив, за да нахраним човечеството през този век“, заяви Катрин Мийчам-Хенсолд, постдокторант в Илинойс. 

RIPE

Осъзнаването на повишена фотосинтетична ефективност (Realizing Increased Photosynthetic Efficiency) е международен изследователски проект, който подобрява фотосинтезата, за да оборудва фермерите по света с по-високодобивни култури. 

сн. 14-1
14-2