Domů     Jde to i bez slunce
Jde to i bez slunce
25.11.2022

Stejně jako lidé potřebují ke svému životu kyslík, který jim poskytují právě rostliny, ony zase k životu a rozvoji nezbytně potřebují slunce. Je to uzavřený kruh, který je prospěšný pro všechny.

Díky genovému inženýrství se vědcům podařilo vylepšit fotosyntézu. Foto: Pixabay
Díky genovému inženýrství se vědcům podařilo vylepšit fotosyntézu. Foto: Pixabay

Před zhruba dvěma roky přišel tým vedený Donaldem Ortem z Institutu genové biologie (IGB) s nálezem rezervy v enzymu ribuloso-1,5-bisfosfát-karboxyláza/oxygenáza (RuBisCO).

Tento enzym hraje prim ve fotosyntéze, kdy za pomoci slunce pomáhá syntéze cukrů z vody a oxidu uhličitého. Kromě samotné fotosyntézy probíhá v rostlinách i tzv. antifotosyntéza, kvůli které celý proces syntézy cukrů ztrácí na efektivitě.

Podle vědců fungují rostliny jako jakési pomyslné přírodní továrny, které produkují hmotu ze světla a oxidu uhličitého (CO2).

Zároveň se badatelé shodují na tom, že některé části tohoto procesu obecně nazývaného fotosyntéza nejsou úplně optimalizované, ať už z evolučních důvodů, nebo prostě proto, že rostlinám chybí zdroje.

Jak to vidí nyní?

Výzkumná skupina vědců z anglického Essexu dlouhodobě pracuje na možnostech vylepšení účinnosti fotosyntézy. V současné době hlásí již třetí úspěch za sebou, ale tentokrát poprvé jaksi „na ostro“ – v reálném zemědělském procesu.

Výsledky jsou velice nadějné, produktivita rostlin s úpravou výzkumníků vzrostla o celých 27 procent, navíc k tomu všemu klesla spotřeba vody.

To ale není vše, mnohem účinější byly provedené změny u rostlin, jež se pěstují ve sklenících, tamní produktivita stoupla dokonce o více než 52 procent.

Dokážou tak zvýšit tvorbu organické hmoty rostlinami. Foto: Pixabay
Dokážou tak zvýšit tvorbu organické hmoty rostlinami. Foto: Pixabay

Je to opravdu podobné jako v továrně. I rostliny jsou jen tak rychlé, jako jejich nejpomalejší část.

A my jsme dokázali rozpoznat právě ty kroky, které jsou u nich pomalejší a nyní se snažíme rostlinám pomoci, aby si vytvořily nástroje, které fotosyntézu urychlí,“ vyjádřila se k výzkumu Patricia Lopez-Calcagnová.

Celý výzkum spadá do nadnárodního projektu RIPE, který hledá způsoby, jak pomocí zdokonalení fotosynzézy dát celému lidstvu naději na dostatek potravin, i když celková populace bude v budoucnu nadále přibývat.

Tyto úpravy by ale také měly vytvořit rostliny, jež jsou odolnější k jevům, které přináší změny klimatu – tedy k suchu, vyšším teplotám a dalším.

Tabák snad pomůže

Vědci vyzkoušeli tři různé cesty pro efektivní odstraněné toxické kyseliny glykolové. Vybavili tabák metabolickými pochody, jaké ještě žádná rostlina neměla.

Jejich „hra na bohy“ se vyplatila, detoxikační proces vědci otestovali na přibližně 1700 rostlinách a vybrané pak podrobily zkoušce v reálných podmínkách v otevřené přírodě.

Díky odbourání kyseliny glykolové rostlina ušetří spoustu živin a energie a samotný růst je tak snazší. Během dvou let trvajícího pokusu se ukázalo, že upravené rostliny skutečně rostou rychleji a výš, navíc produkují až o 40 procent víc biomasy.

Badatelé si tabák nevybrali náhodou, učinili tak proto, že je používaný často. Nyní výzkum aplikují také na sóju, rýži, brambory, rajčata a lilek. Dle odborníků je vše důležité speciálně kvůli klimatickým změnám.

Podle odborníků je to důležitý krok směrem k běžnému pěstování takto vylepšených rostlin, dalším pozitivním efektem je menší spotřeba vody. Foto: Pixabay
Podle odborníků je to důležitý krok směrem k běžnému pěstování takto vylepšených rostlin, dalším pozitivním efektem je menší spotřeba vody. Foto: Pixabay

Naším cílem je vytvořit lepší rostliny, které by mohly snášet horko lépe než ty dnešní – zemědělcům tak poskytneme technologii, která jim pomůže nakrmit svět,“ popsala spoluautorka studie Amanda Cavanaghová.

Přesto výzkumníci podotýkají, že bude trvat ještě minimálně deset let, než se danou technologii podaří plynně uvést do praxe a implementovat ji na reálná pole.

Foto: Úvodní foto: Pixabay
Související články
Věda a technika
Mýty opředená ornitoptéra: Slepá ulička letectví?
Místní si ťukají na čelo, co si ten podivín od Krausů zase vymyslel. „Prý kvůli tomu musel probořit kus zdi,“ šeptá jedna ze sousedek. V podomácku vyrobeném stroji se speciálními křídly urazí jen několik metrů, poté tvrdě přistává na zem. Krkolomně znějící slovo má svůj původ v řečtině, jde o složeninu výrazů pták a křídlo. Ornitoptéry totiž […]
Věda a technika
Může se ryba utopit?
I zdatní plavci mohou mít namále, když třeba v nečekané situaci nemohou plavat. Jak je to ale s rybami, pro které je voda domovem a plavání tou nejpřirozenější činností? Svět ryb je vůbec plný záhad a otázek. Přemýšleli jste třeba někdy o tom, jestli stále jen plavou, nebo si také najdou čas na spánek? Anebo […]
Věda a technika
RTG, CT, MRI – Jak vznikly život zachraňující přístroje?
Jen chvilka o samotě ve speciálně upravené místnosti, a pacient se dozví svoji diagnózu. „Zázračné“ přístroje rozpoznají vše, od zlomené kosti, přes pokažený zub až po nádorová onemocnění. Diagnostika je dnes klíčem k léčbě. Kdo ale stojí za vynálezy nenahraditelných přístrojů? Krystalky platnatokyanidu barnatého, ležící na stole v tmavé laboratoři, se při každém elektrickém výboji ve skleněné […]
Věda a technika
Řeka Eufrat: Je kolébka civilizace na pokraji zániku?
Před tisíci lety pomůže k rozvoji prvních zemědělských společností na světě a v Bibli je Eufrat dokonce zmíněn jako jedna ze čtyř řek, které zavlažují zahradu Eden. I dnes jsou na něm závislé miliony lidí. Ale zdá se, že by nemuselo trvat dlouho, než řeka Eufrat zcela vyschne. A to budí velké obavy! Může se […]
reklama
věda a technika
Dorůstání zubů: Do šesti let i u vašeho stomatologa?
Některým žralokům se nový chrup obnoví každých několik týdnů, krokodýli mohou během svého života vystřídat i tisíc zubů. Člověk má nárok na jediný reparát, pak nezbývá než se smířit s mezerou, implantátem nebo můstkem. Do pár let by ale mohla přibýt další možnost – po aplikaci injekce počkat, až nový zub opět doroste. Nějakou formou bezzubosti […]
Mění se s klimatem i velikost zvířat?
Lední medvěd jako trosečník na malé kře je smutným symbolem oteplování klimatu. Jeho situace nemá řešení. Nemá se kam vypravit za lepšími podmínkami pro život, jeho svět zmizí. A tak se musí přizpůsobit – zmenšením.   Zmenšení tělesných proporcí je poměrně účinný způsob, jak obstát ve stále teplejším klimatu. Má to prosté fyzikální vysvětlení: Čím […]
Patřil Albert Einstein k chronickým nevěrníkům?
Mileva Maričová Einsteinová v sobě nezapře žárlivost, kterou Alberta velmi dráždí. Když Einstein dostane v roce 1909 místo profesora teoretické fyziky na curyšské univerzitě ozve se mu k Milevině velké nelibosti dávná láska Anna Mayerová-Schmidová. Mileva Maričová (1875–1948) si neváhá stěžovat Anninu manželovi. I syn Hans Albert, který se později stane profesorem na Kalifornské univerzitě v Berkeley, ví, jaké […]
Břišní tuk: proč je nebezpečný?
Hubnutí břišního tuku nepatří mezi nejoblíbenější činnosti, ale zároveň to nemusí být taková dřina, jak si myslíte. Tuky uložené v oblasti břicha se liší od běžných tuků. Odborně se nazývají viscerální tuky a představují opravdu hrozbu pro náš organismus. První problém je, že viscerální tuk „obtéká“ všechny důležité orgány pro trávení (tenké střevo, játra, slezinu, […]
reklama
lifestyle
Michael J. Fox a Tracy Pollanová: Nerozhází je ani nezvaný host Parkinson
„Miluji tě,“ zašeptají jeden druhému, pak se políbí a odjedou vstříc zapadajícímu slunci. A pokud nezemřeli, žijí spolu dodnes. Každá správná pohádka končí svatbou. Bohužel ne každá svatba končí pohádkou. A pro Hollywood, kde se rodí ty nejslavnější pohádky, to platí dvojnásob. Pokaždé když člověk otevře nějaký společenský magazín, musí mít pocit, že se tu […]
České filmové novinky 2024: Co nás ještě čeká do konce roku
Většinu roku 2024 máme již za sebou a dosud se jeví jako období plné inovací a zajímavých příběhů, které reflektují aktuální společenská i osobní témata. Dočkali jsme se široké škály filmových žánrů, které dokazují, že český film má co nabídnout nejen na domácí scéně, ale i v mezinárodním kontextu. A přestože nám do konce roku […]
Lidské nemoci ohrožují (nejen) šimpanze a gorily
Pro africké gorily a šimpanze dnes už nejsou hlavní hrozbou pytláci. Větší riziko paradoxně představují kýchající turisti a školní děti. Běžná lidská nachlazení totiž bývají pro lidoopy smrtelná. Slavná bioložka Jane Goodallová si všimla už v počátcích svých výzkumů, že šimpanzi trpí poměrně často rýmou a kašlem. Už tehdy tušila, že zdrojem nákazy, a to nejen […]
Máte při hubnutí slabou vůli? Ve skutečnosti za to nemůžete!
Myslíte si, že jste pevně rozhodnuti a vaše vůle je nezlomná? A poté zase hubnutí vyprchá vniveč? Pro mnoho lidí je obezita výsledkem emočního jezení. Proces řídí mozek, kterému zkrátka chybí ony krásné pocity z toho,  když se nají… Zbývá jen otázka: Dá se s tím něco dělat? „Obezita není selhání vůle, ale závažné chronické […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz