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这种奇怪的小植物可以帮助提高农作物产量
研究人员在金鱼藻中发现了一种分子机制，可以提高作物光合作用效率，从而有可能提高粮食生产的可持续性。
来源:Scientific Inquirer一个国际研究小组发现了一组独特的陆地植物所使用的一种非凡的分子技巧，这种技巧最终可以被改造到小麦和水稻等农作物中，从而大大提高它们将阳光转化为食物的效率。
这项研究由博伊斯汤普森研究所 (BTI)、康奈尔大学和爱丁堡大学的研究人员领导，重点关注农业中的一个基本问题：在光合作用过程中负责从空气中捕获二氧化碳的酶（称为 Rubisco）速度缓慢且效率低下。
“Rubisco 可以说是地球上最重要的酶，因为它是我们吃的食物中几乎所有碳的入口点，”该研究的共同领导者、BTI 副教授 Fay-Wei Li 说道。 “但它的速度很慢，而且很容易被氧气分散注意力，这会浪费能量并限制植物的生长效率。”
一些生物体已经进化出一种聪明的解决方法。许多藻类将 Rubisco 包装到细胞内称为蛋白核的微小特殊隔间中，这些隔间本质上是微小的气泡，可将二氧化碳集中在酶周围，帮助其更有效地工作。
科学家们长期以来一直梦想着将这种涡轮增压系统安装到缺乏核糖体的粮食作物上。但事实证明，藻类机械的转移极其困难。
这一突破来自对金鱼草的研究，金鱼草是唯一已知拥有与藻类相似的二氧化碳浓缩室的陆地植物。由于金鱼草比藻类与农作物有着更近的进化历史，因此研究小组假设它们的分子机制可能更容易转移。他们的发现出乎意料。
“我们假设金鱼藻会使用类似于藻类使用的东西——一种将 Rubisco 聚集在一起的单独蛋白质，”与李一起工作的研究生、该论文的共同第一作者 Tanner Robison 说。 “相反，我们发现他们修改了 Rubisco 本身来完成这项工作。”
图片来源：Des Callaghan