افزایش عملکرد گندم با تغییر مسیر فتوسنتز

به گزارش مرکز اطلاعات بیوتکنولوژی، یک پژوهش که به راهنمایی پروفسور روبرت هنری استاد تمام پژوهشی دانشگاه کوئیسلند انجام شد، نشان داد که فتوسنتز در دانه‌های گندم همانند برگ‌های آن انجام می‌گیرد اما با مسیری متفاوت!

گندم بیش از هر محصول زراعی دیگری زمین‌های زراعی جهان را به خود اختصاص داده است و در نتیجه این کشف بزرگ می‌تواند منجر به تولید گندم با عملکرد بیشتر و سرعت رشد بیشتر و بهتر در نواحی جغرافیایی که در حال حاضر گندم در آن‌ها رشد نمی‌کند، شود.

به گفته پروفسور روبرت هنری این کشف می‌تواند برنده جایزه نوبل شود. ایشان توضیح دادند که “مسیر فتوسنتزی کلاسیک در گیاهان به‌عنوان C3 شناخته شده است و برخی گیاهان دیگر با مسیر فتوسنتزی متفاوت به‌عنوان گیاهان C4 شناخته می‌شوند. گیاهان C4 کربن را سریعتر جذب کرده و سرعت رشد بالاتری در محیط‌های گرمسیری و نیمه‌گرمسیری دارند.

این کشف جدید نشان داده است که مسیر فتوسنتزی C4 در دانه‌های گندم به وقوع می‌پیوندد در حالی‌که گندم یک گیاه C4 نیست. همانند بیشتر گیاهان، فتوسنتز در برگ‌های گندم صورت می‌گیرد اما این کشف نشان می‌دهد که فتوسنتز در دانه‌های گندم نیز اتفاق می‌افتد.

در ضمن به‌طور کلی گندم یک گیاه C3 است که کارایی پایینی در مناطق گرم و خشک دارد. از طرف دیگر گزارش‌ها نشان می‌دهند که جمعیت جهان در مناطق گرمسیری در حال افزایش است و این کشف می‌تواند پاسخ مثبتی به تقاضای رو به افزایش غذا در جهان باشد.

پروفسور روبرت هنری ادامه داد که در مسیر کشف ژن‌های دخیل در مسیر فتوسنتزی C4 دانه‌های گندم متوجه شدیم که تمام ژن‌های مسیر فتوسنتزی C4 در کروموزوم‌های مختلف گندم و در مناطق مختلف ژنوم گندم وجود دارند که تا به حال کشف نشده بودند.

به گفته پروفسور روبرت هنری مسیر فتوسنتزی گندم 100 میلیون سال پیش در زمانی که سطح دی اکسید کربن اتمسفری 10 برابر حال حاضر بوده، نمو پیدا کرده است.

یک نظریه می‌تواند این باشد که زمانی‌که دی‌اکسید کربن شروع به کاهش می‌کند، دانه‌های گیاه یک مسیر C4 را برای تبدیل نور خورشید به انرژی به کار خواهند بست.

 علاقمندان می‌توانند جهت کسب اطلاعات بیشتر به سایت دانشگاه کوئیسلند استرالیا مراجعه کنند.

 ترجمه و تنظیم: سمیرا کهک