Odborný partner
Aby bylo možné zajistit potravinovou bezpečnost v oblastech nejvíce ohrožených dopady globálního oteplování, je nezbytné vyvíjet plodiny odolné vůči častějším a intenzivnějším vlnám horka. Brambory přitom hrají klíčovou roli v globálním potravinovém systému – slouží jako základní potravina přibližně pro dvě třetiny světové populace. Nový výzkum potvrzuje, že genetická úprava může výrazně zvýšit jejich odolnost vůči teplotnímu stresu, uvádí zpráva.
Jak dále informuje, vědecký tým se zaměřil na proces zvaný fotorespirace, který je u brambor – stejně jako u dalších plodin, například sóji, rýže nebo zeleniny – za vysokých teplot výrazně neefektivní a může vést ke ztrátám výnosů až o 40 %. Fotorespirace, známá také jako oxidační fotosyntetický cyklus uhlíku, je metabolický proces, při němž enzym RuBisCo reaguje s kyslíkem namísto oxidu uhličitého. Enzym tedy nevykonává svou primární funkci fixace oxidu uhličitého, ale dochází k nežádoucí reakci s kyslíkem. Při této reakci vzniká vedlejší produkt – glykolát, který následně vstupuje do fotorespirační dráhy.
Ačkoli se podle zprávy jedná o přirozenou a nezbytnou součást metabolismu rostlin, fotorespirace spotřebovává velké množství energie získané fotosyntézou, a protože nepřispívá k růstu rostliny, negativně ovlivňuje její celkovou produkci. Vliv fotorespirace na výnosy se dále prohlubuje v suchém a horkém klimatu, kde se tato reakce vyskytuje častěji v důsledku zvýšené afinity enzymu RuBisCo ke kyslíku při vyšších teplotách.
Aby se tyto ztráty minimalizovaly, upravili vědci rostliny tak, aby obešly původní fotorespirační cestu. Díky této úpravě dokázaly efektivněji využívat energii získanou fotosyntézou, což vedlo k tvorbě výrazně větších hlíz. Polní pokusy prokázaly až 30% nárůst jejich hmotnosti, což jasně ukazuje, že zlepšení fotosyntetických procesů může zásadně přispět k vývoji plodin lépe přizpůsobených budoucím klimatickým podmínkám, dodává aktualita Biotrinu.
