《科学》：基因改造可增加光合作用效率 提高大豆产量达24.5%
《科学》：基因改造可增加光合作用效率 提高大豆产量达24.5%
（神秘的地球uux.cn）据环境资讯中心（姜唯 编译；许祖菱 审校）：数十年来，科学家尝试藉由光合作用来增加粮食供给，缓解贫穷国家的饥饿问题。现在，他们从大豆中找到答案。试验结果显示，基因改造可增加光合作用效率，提高大豆产量达24.5%。研究成果18日发表在《科学》（Science）期刊。
目前，试验仅在同一地点完成二期作。接受《纽约时报》采访时，科学家坦言，还需要更多试验才能确定不同环境和天气条件下的状况。未来希望能将研究扩及到稻米、豇豆和木薯等主食，改善粮食问题。此外，基改作物须先通过监管机构审核，才能交给农民种植。
2020年，研究员在伊利诺大学农场试种8种基改大豆，其中5种的产量明显提高。平均下来，每公顷产量比普通大豆高出24.5%；另3种产量也有增加，但没有显著差异。这些大豆跟普通大豆一样，都富含蛋白质。 2021年受风暴影响，下层叶片被长期遮住，难以显示试验结果。
多数大豆是用于饲料，直接食用的比例不高。长远来看，他们希望提高米、豇豆和木薯这类主食的产量，以满足人类的粮食需求。
该研究的主要作者、美国伊利诺大学香槟分校作物科学家佐萨（Amanda P. De Souza）表示，为满足未来的粮食需求，需大幅提升产量。研究显示，基因技术能帮忙达成这项目标。
目前这项试验仅在同一地点完成二期作。另一位研究员表示，他们希望能进行为期五年的试验。他们也规划改良热带大豆，并在波多黎各试种，以协助开发中国家的农民生产更高产量的作物。
提高光合作用的时间与能量
新技术运用的原理是非光化学消散（non-photochemical quenching, NPQ）机制。 NPQ可保护植物免于受到阳光的伤害。当光线过强时，NPQ将多余的能量以热能形式散发出去。但是，当光线不足时，这项机制无法快速停止。于是，原本可以用来生产碳水化合物的宝贵时间和能量就浪费掉了。
研究重点是利用基因改造来帮助植物快速适应阴影。对水稻、小麦、玉米和大豆这类多层植物来说，中间层的叶子常在过多阳光跟光线不足交替。理论上，这项技术可增加它们的光合作用。
参考资料：《纽约时报》（2022年8月18日），Scientists Boost Crop Performance by Engineering a Better Leaf
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