在干旱期间改变光合作用可以增加植物的恢复力

密歇根州bob体育登录立大学的研究人员利用基因来控制干旱条件下的水分流失,从而使作物更有弹性。

干旱是影响世界各地区域经济的最大自然灾害之一,特别是在农业部门。根据联合国粮农组织的数据,从2005年到2015年,干旱造成发展中国家30%的农业生产损失,总额达290亿美元这份报告来自联合国粮食及农业组织bob体育合法吗

Kyung-Hwan-Han
密歇根州bob体育登录立大学的研究员Kyung-Hwan Han有林业和园艺的背景。

密歇根州bob体育登录立大学研究员炅焕汉在植物基因发现和生物技术方面处于前沿,帮助提高作物在干旱天气条件下的抗逆性,并支持农民的作物生产。

“干旱是农作物生产的一个主要限制因素,阻碍全球实现最佳产量。园艺而且林业.“通过生物技术开发耐旱作物在经济和环境方面都很重要。”

他的研究主要bob体育登录集中在植物抗旱性的生物技术改进、木材形成的分子机制和壁生物合成。他的林业和园艺学背景有助于他在植物基因组学和生物技术方面的研究。bob体育登录

“气候变化将使粮食生产更具挑战性。随着全球气温的升高,预计干旱将更加频繁和严重,这将加剧水资源短缺,使这种重要作物的种植更加困难,”韩说。“干旱是一个极其严重和反复出现的问题,它限制了作物产量。作为一名科学家,我的职责是了解植物对环境变化的反应。”

韩寒鉴定了该基因并申请了专利XERICO这可以用来扩大作物的耐旱特性。过度表达XERICO转基因植物中的基因刺激气孔关闭,最大限度地减少干旱时的水分损失。气孔是叶子上释放水分的小气孔,在这种情况下,这个过程被称为蒸发蒸腾作用。

这种行为模式使XERICO与其他依赖于额外代谢物生产或细菌DNA表达的耐旱技术相比,这项技术独特且具有优势。”

这种耐旱机制可以以高度特异性的方式使用。通过表达XERICO只有在干旱条件下,该技术允许植物气孔在正常生长条件下保持开放,保护植物免受干旱胁迫,同时也不干扰正常生长。

虽然抗旱性很难在植物中有效地改造,但韩寒的基因技术已被证明是成功的。韩寒也一直在合作XERICO玉米基因研bob体育登录究Maninder辛格而且艾迪·汤普森植物、土壤和微生物科学系(PSM)在土豆上大卫灌洗,也来自PSM。

XERICO该技术已被证明在多种作物对抗干旱胁迫方面非常有效,”韩说。“随着干旱成为一个全球性问题,商业部署XERICO技术将显著提高种植者的盈利能力,并使干旱地区的作物生产成为可能。”

本文发表在《未来》杂志上,该杂志由密歇根州立大学AgBioResearch每年出版两次。BOB体育bob体育登录欲查看过去的期货,请访问www.futuresmagazine.msu.edu.欲了解更多信息,请发邮件给编辑霍莉·惠茨斯通whetst11@msu.edu或打电话517-355-0123

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