科學家通過植物基因改造修復光合故障，未來莊稼可增加40%產量

來自伊利諾伊大學和美國農業部農業研究局的科學家們，本周四在《科學》雜誌發表了一項研究成果。許多主要農作物可以通過一種基因改造工藝提高40％的產量，該工藝可以調整太陽光轉化為能量的方式，未來可能為數億人提供食物。

水稻、小麥和大豆等農作物以及水果和蔬菜在光合作用過程中，會存在一種自然發生的「故障」，這種故障導致植物耗盡能量和資源，極大地抑制了它們的生產力。該項目研究的主要作者，分子生物學家保羅·南表示：美國中西部地區小麥和大豆每年由於這種」故障」減少的產量，足以養活地區的2億人口。那麼有什麼好辦法來修復植物的光合作用問題呢？

科學家選擇了同樣具有光合作用故障的煙草作物，改變了它們處理陽光的方式。他們在這種植物體內植入了來自細菌，綠藻和其他植物中的基因。他們對1700株作物進行了三種不同的基因變異並進行比較，發現其中一種最為成功。這種方式改造後的植物，能夠節約足夠的能量和資源，在現實世界裡可以提高40%的生物產量。40%？這是一個相當驚人的數字。

研究人員經過兩年多的實地研究，發現轉基因煙草植株比未經轉基因的植株發育更快、長地跟高，它們長出了更多的葉和莖。兩種基因狀態下的植物的光合作用過程幾乎相同，因此保羅·南預計煙草基因改造後的好處將同樣可以導致糧食作物受益。科學家目前正在努力把這些發現應用到其他農作物身，以提高土豆、豇豆、大豆、大米、土豆和茄子的產量。

未基因改造的植物圖片

寫到此處，其實讀者非常關心的問題是，糧食產量如此真的實現如此大幅度的提高，那是造福人類的事情，但是這種基因改造的過程會不會有潛在的危害呢？保羅·南對此解釋說：這類技術需要10到15年的時間才能通過嚴格的監管審批程序，這些程序將會審查轉基因作物對健康和環境的影響。所以可以明確一點，偉大的科學家致力於造福人類的創新，但同樣也不會輕率的決定普及一種新事物。在應用之前一定要經過多年的論證，否則創新可能會產生相反的效果。

基因改造後的植物圖片

鑒於新科技的漫長監管審批過程，科學家迫切需要能夠獲得對類似基因改造技術的更多投資。這項研究是促進全球糧食可持續生產國際項目的一部分，該項目旨在實現光合效率增加，提高全球糧食生產力。該項目得到了包括比爾和梅林達蓋茨基金以及英國政府的支持。這項研究可以幫助農民培育更棒的植物，它們將能夠承受今天和未來的高溫，可以說這是一項養活世界的技術。

專家表示，增加富含營養的食物產量，而不僅僅是主要農作物，對於解決全球營養不良危機至關重要，這場危機導致八分之一的成年人肥胖，同時還有九分之一的人處於吃不飽的狀態。未來全球人口將不可避免的達到100億，人們將會需要更多的食物。

所以這項最新的研究結果意義深遠，因為它可能會為擴大作物產量開闢新的途徑，讓全世界所有渴望吃飽的人們看到希望。

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