Domů     Jde to i bez Slunce?
Jde to i bez Slunce?
11.6.2021

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. Dokážou tak zvýšit tvorbu organické hmoty rostlinami. Podle odborníků je to důležitý krok směrem k běžnému pěstování takto vylepšených rostlin, dalším pozitivním efektem je menší spotřeba vody.

Úpravy by ale také měly vytvořit rostliny, jež jsou odolnější k jevům, které přináší změny klimatu – tedy k suchu, vyšším teplotám a dalším. Foto: jplenio / pixabay
Úpravy by ale také měly vytvořit rostliny, jež jsou odolnější k jevům, které přináší změny klimatu – tedy k suchu, vyšším teplotám a dalším. Foto: jplenio / pixabay

Zelené továrny

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.

Vědci vyzkoušeli tři různé cesty pro efektivní odstraněné toxické kyseliny glykolové. Vybavili tabák metabolickými pochody, jaké ještě žádná rostlina neměla. Foto: ju1959jjj / pixabay
Vědci vyzkoušeli tři různé cesty pro efektivní odstraněné toxické kyseliny glykolové. Vybavili tabák metabolickými pochody, jaké ještě žádná rostlina neměla. Foto: ju1959jjj / pixabay

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. „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.

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. Foto: Salyasin / pixabay
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. Foto: Salyasin / pixabay

Tabák snad pomůže

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.

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.

Díky odbourání kyseliny glykolové rostlina ušetří spoustu živin a energie, a samotný růst je tak snazší. Foto: DariuszSankowski / pixabay
Díky odbourání kyseliny glykolové rostlina ušetří spoustu živin a energie, a samotný růst je tak snazší. Foto: DariuszSankowski / pixabay
Foto: Úvodní foto: Bessi / pixabay, Foto 1, 2, 3 a 4 – pixabay
reklama
Související články
Věda a technika
Cesta k proslulým motorkám začala u ručních granátů
Jak se zrodila Jawa? Každý si pod tímto slovem představí motocykly, ale tak jednoduché to nebylo. Možná vás tolik nepřekvapí, že na začátku byla zbrojní výroba. Podnikatel František Janeček (1878–1941) vyrábí v roce 1922 ve své pražské zbrojovce ruční granáty. Autorem jejich konstrukce je přitom on sám. Kromě toho se soustředí také na produkci kulometů. Brzy […]
Věda a technika
Měsíc: Ráj pro těžaře!
Dlouhou dobu byl Měsíc pro lidstvo jen na míle vzdálenou stříbrnou koulí na obloze. Jenže pak Neil Armstrong 21. července 1969 udělá „malý krok pro člověka, ale velký skok pro lidstvo“ a od té chvíle začne být tato jediná známá přirozená družice Země vcelku lákavou destinací. K tomu, aby se na Měsíc přestěhoval člověk natrvalo, vede […]
Věda a technika
Podzimní rovnodennost: Nejmagičtější okamžik roku!
Poznačte si datum 23. září, čas 8:50. Tehdy dojte k výjimečné chvíli! Slunce se dostane do takové pozice vůči Zemi, že severní i jižní polokouli bude osvěcovat naprosto stejně. Den i noc také obdaří stejnou dobou vlády. Spravedlivý den se jmenuje… podzimní rovnodennost! Když strážce podsvětí Hádes unese krásnou Persefonu, její matka Déméter to neunese. […]
Věda a technika
Zabijáci plazí říše: 5 nejjedovatějších hadů světa
Jací hadi jsou nejjedovatější – a jak je možné, že mají na svědomí relativně málo životů? Co se děje s člověkem po uštknutí? A vážně dokáže had jediným kousancem zabít slona?   Zmije paví: Největší zabiják lidí? Na iráckou část Arabské pouště padla noc. Čtveřice mužů se vrací domů, na hlavách mají tradiční kostkovanou tkaninu […]
reklama
věda a technika
Krabi: Vrcholný majstrštyk evoluce?
Krabi, živoucí fosilie, které byly svědky vlády dinosaurů, jsou součástí skupiny vyšších korýšů zvané desetinožci, existujících od éry pozdního devonu. Nejstarší doložený krab, Eoprosopon klugi, žil na Zemi už před 185 miliony lety. A jak se zdá, evoluce je jimi přímo posedlá. Falešná identita Krabi poustevníčci se na první pohled od ostatních krabů příliš neliší. Za […]
K rezistenci antibiotik přispívá i znečištěné ovzduší
Průmysl, výroba energie z fosilních paliv, automobilová či letecká doprava. To vše stojí za znečištěním ovzduší, které má na lidské zdraví neblahý vliv. A za špinavým ovzduším stojí i jiný fenomén, který může být pro leckoho překvapivý. Zplodiny v atmosféře přispívají i k odolnosti baktérií vůči antibiotikům.   Analýza britských a čínských badatelů, která využila […]
Slavná busta Nefertiti: Seznam nálezů usvědčil Borchardta z podvodu
Německý archeolog Ludwig Borchardt bere do ruky ušpiněný vápencový předmět. Chvíli přemýšlí. Potom dílko strčí do krabice se štukovými nálezy. V hlavě se mu rodí plán, jak si s ním trochu pohrát. Když se řekne Nefertiti (14. století př. n. l.), každý si vybaví slavnou bustu s vysokým modrým kloboukem znázorňující egyptskou královnu z doby 18. dynastie […]
Opioidová krize v USA
Spojené státy americké se od 90. let minulého století potýkají s rozsáhlou opioidovou krizí, aktuálně probíhá už její čtvrtá vlna. Podle odborníků souvisí tato krize se strukturou amerického zdravotnického systému, ve kterém je předepisování léků upřednostňováno před dražšími terapiemi.   Profesorka Judith Feinbergová z West Virginia University k tomu podotýká: „Většina pojištění, zvláště pro chudé lidi, nezaplatí v USA […]
historie
Premiér, který prosadil válku, skončil rukou atentátníka
Hrabě Karl von Stürgkh, politik z doby Rakouska-Uherska, působil nějaký čas v úřadu premiéra. Jeho konec ale nebyl zrovna nejšťastnější. Vrah si na něj počíhal při obědě. Karl von Stürgkh (1859–1916) pochází ze štýrské šlechtické rodiny, povýšené v roce 1721 do hraběcího stavu. V roce 1891 je zvolen do císařské rady. Později, v letech 1909–1911, působí jako ministr školství rakouské […]
Bylo tu, není tu: Jak nacisté zplundrovali Evropu?
Na nehybná nahá lidská těla dopadají sněhové vločky. Ledabyle zaparkovaný valník je plný vyhublých mrtvých. Až jejich fotografie obletí svět, mnoho lidí se stále bude zdráhat uvěřit, jaká zvěrstva byl s to nacistický režim spáchat. Krvavá mašinerie koncentračních táborů má pro třetí říši finanční bonusy – vždyť jen v Osvětimi si nakrade na 8 tun […]
Ve vzduchu je cítit konflikt. Čím Římané rozčilovali Germány?
Císař Octavianus Augustus má plnou hlavu plánů. V Germánii, kde Římané po přelomu letopočtu dosáhli řady vojenských úspěchů, by rád rozšířil svůj vliv. V nejlepším případě by pak z území na pravém břehu řeky Rýna udělal další říšskou provincii. Tím, kdo se o to má pokusit, se stává Publius Quintilius Varus (46 př. n. l.–9 n. l.), od […]
Masakr římských legií se odehrál v dolnosaském pohoří
„Vare, Vare, vrať mi mé legie,“ volá zoufale císař Octavianus Augustus, když do Říma dorazí zprávy o kruté porážce římských legií v Teutoburském lese roku 9 n. l. Bije přitom hlavou o zeď. „Roztrhl si roucho a hluboce truchlil. Po několik měsíců si neholil vlasy a nestříhal vousy,“ líčí císařův stav historik Suetonius. Krutý debakl přiměje […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Francouzské pekařství PAUL oslaví Mezinárodní den kávy netradiční specialitou
iluxus.cz
Francouzské pekařství PAUL oslaví Mezinárodní den kávy netradiční specialitou
Mezinárodní den kávy je oslavou lahodně hořkého nápoje, bez kterého si většina z nás nedokáže nebo spíš nechce svůj den ani představit. To dobře ví ve francouzských pekařstvích PAUL, kde pro zákazníky
Indiány děsí Seskveč, zbytek USA Bigfoot: Obývá lesy Severní Ameriky lidoopí kryptid?
enigmaplus.cz
Indiány děsí Seskveč, zbytek USA Bigfoot: Obývá lesy Severní Ameriky lidoopí kryptid?
Hranici mezi uvěřitelným a neuvěřitelným často určuje jedna zásadní věc: důkaz, o němž se můžeme přesvědčit na vlastní oči. Proto vám ENIGMA v tomto seriálu představuje nejzáhadnější jevy a události,
Čočková pomazánka s mletou paprikou
tisicereceptu.cz
Čočková pomazánka s mletou paprikou
Nejlépe chutná na čerstvém chlebu, ale při oslavách do ní můžete namáčet na silnější proužky nakrájenou mrkev nebo řapíkatý celer. Suroviny 200 g žluté nebo červené čočky 200 ml vody 2 stroužk
Co s tanečníkem tolik skrývají?
nasehvezdy.cz
Co s tanečníkem tolik skrývají?
Vletošním ročníku StarDance má herečka Ivana Chýlková (59) nespornou výhodu. Jejím tanečním partnerem je bývalý porotce Jan Tománek (51), kterému po pár týdnech tréninků neřekne jinak než Honzíčku.
Klimatické změny jsou problémem i pro stabilitu budov
21stoleti.cz
Klimatické změny jsou problémem i pro stabilitu budov
Extrémní jevy v počasí, bleskové povodně, zvyšující se teplota i hladina oceánů, ztráta biodevirzity, migrace lidí, to vše jsou na první pohled viditelné změny, ke kterým vede globální oteplování. Kli
České Lurdy: Docházelo v nich k zázračnému uzdravování?
epochalnisvet.cz
České Lurdy: Docházelo v nich k zázračnému uzdravování?
K potemnělému svatostánku se blíží další poutníci. Od úst jim přitom stoupají obláčky páry. V kalendáři je totiž 13. leden a venku mrzne, jako když praští. Ve čtyři hodiny ráno je přesto bazilika v se
Skrývá okolí zámku Konopiště otisk tragického osudu statečného německého vojáka?
enigmaplus.cz
Skrývá okolí zámku Konopiště otisk tragického osudu statečného německého vojáka?
Čtyřicet kilometrů jihovýchodně od Prahy, nedaleko města Benešov ve Středočeském kraji, najdeme Konopiště, zámek v historizujícím stylu. Je známo, že ve starobylých sídlech lze objevit nemalé množství
Dávný slib jsme si nakonec splnili
skutecnepribehy.cz
Dávný slib jsme si nakonec splnili
To, co začalo nevinným dětským slibem, se po letech ukázalo jako ten nejlepší nápad. Museli jsme si na sebe ale počkat. S Václavem jsme se dlouhé roky míjeli. Slíbili jsme si kdysi, mohlo nám být tak šest let, že se jednou vezmeme a budeme mít velkou rodinu. Ale víte, jak to s dětskými láskami bývá. Jak šel život
SKOČTE SI DO PARDUBIC
epochanacestach.cz
SKOČTE SI DO PARDUBIC
Podzimní městské slavnosti nabízejí bohatý program: Spanilá jízda kočárů, vystoupení zpěvačky Moniky Absolonové, staročeské tržiště, Pigy a Lily, kapela Electrophonix, HORSE SHOW,  Saxana dětem, Ivana Korolová s kapelou, Oldtimer Corso veteráni, T.J. Sokol Pardubice, Šlapeto, PM Stars, Dny medu, lampionový průvod, Běh Univerzity Pardubice, ELÁN KontraBand, Vinařský minifestival, poutové atrakce, Laserová a světelná show. http://pardubice.eu/podzimni-mestske-slavnosti-6-7-10-2023
Co si dal trilobit ke své poslední večeři?
21stoleti.cz
Co si dal trilobit ke své poslední večeři?
Paleontologové z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy s kolegy popsali v jednom z nejprestižnějších vědeckých časopisů trilobita starého 465 milionů let se zachovaným obsahem trávicí soustavy. Ta
Exkluzivní kreativita arabské estetiky
rezidenceonline.cz
Exkluzivní kreativita arabské estetiky
Nádherný byt s desítkou rozmanitých luxusních pokojů představuje esenci dokonalého souznění orientální atmosféry se soudobou precizností, tak typickou pro nábytek a doplňky společnosti Covet House, je
4 talenty kakaa
panidomu.cz
4 talenty kakaa
Je běžně v regálech – balíček nepřichuceného kakaového prášku. Stejného, kterého si staří Aztékové a Mayové vysoce cenili pro jeho mimořádné účinky. Některé jsou spíš bájné, ale další už věda potvrdila. * Proti stárnutí Za stárnutí víc než plynutí času může klesající schopnost buněk bránit se poškození, které jim způsobují agresivní volné radikály. Ty jsou