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重要的根係作物可以充分利用新天下娛樂城的大氣變化

二氧化碳為光合作用提供燃料,植物通過該過程以碳水化合物的形式產生食物。大氣中的二氧化碳水平正在迅速增加,但是對於植物是否可以在保持營養質量的同時將這些額外的資源轉化為更高的產量尚不確定。

伊利諾伊大學和莫納什大學的一個研究小組研究了超過10億人口的木薯塊根作物如何適應本世紀下半葉所期望的二氧化碳量。他們在名為SoyFACE的戶外研究設施中種植了農作物,該設施人為地增加了二氧化碳,以了解增加的水平如何影響未來幾十年的農作物。

這項研究是比爾和梅琳達·蓋茨基金會支持的兩個國際研究項目之間合作的結果。木薯Source-Sink專注於提高木薯的產量。在蓋茨基金會,糧食和農業研究基金會以及英國外交,聯邦和發展辦公室的支持下,實現提高的光合作用效率(RIPE)正在改善光合作用,從而提高作物產量。

在裡面 實驗植物學雜誌,他們報告說,八種木薯品種中有七種的單產顯著提高了22%至39%。選擇的每個品種娛樂城賺錢在非洲,研究是“農民首選”任你博娛樂城加利福尼亞州,木薯在一些國家/地區的飲食中佔四分之一或更多。與過去對其他農作物的研究相反,他們沒有發現蛋白質質量和葉片中的氮含量下降,葉和澱粉含量除了澱粉塊莖外還被人類和牲畜食用。

RI說:“我們想知道木薯如何應對二氧化碳升高的問題。”萬來博娛樂城體育副主任唐納德·奧爾特(Donald Ort),伊利諾伊州卡爾·R·沃斯基因組生物學研究所作物科學與植物生物學教授羅伯特·愛默生(Robert Emerson)。 “有時候,植物無法利用多餘的碳水化合物,從而觸發植物下調光合作用。我們發現木薯可以維持光合作用效率和營養品質。”

為了吸收二氧化碳,植物會在葉片上打開小孔 必發網(稱為氣孔)使水通過蒸騰作用排出。這項研究發現,當二氧化碳含量從400 ppm增加到600 ppm時,通過優化氣孔電導率,木薯葉片平均可以多節省58%的水,這是碳進入葉片與水離開葉片的比率。

伊利諾伊州RIPE項目的博士後研究員阿曼達·德·索薩(Amanda De Souza)說:“木薯的自然能力是在少水的情況下實現高產,這是使該作物成為撒哈拉以南非洲乾旱多發地區的主要食物的一部分。” “在C3作物中看到這種特性被放大並不足為奇,但是令人鼓舞的是,因為我們預測缺水將成為糧食安全的主要障礙。大老爺娛樂城.”

儘管研究小組發現這8個品種的光合作用程度沒有太大差異,但他們發現它們的生長和發育存在差異,這是由於植物如何在其根,莖和葉上分配碳水化合物(這稱為分配)。木薯植物育種者試圖使分配給根的資源最大化,這被稱為植物儲存碳的“匯”。

這兩個項目的博士後研究員烏蘇拉·魯伊斯·維拉(Ursula Ruiz Vera)表示:“我們可以利用這些差異來開發木薯品種,從而將更多的碳吸收到其根中,從而提高產量。” “我們的目標是增強這種作物的自然適應力和生產力,這種作物的獨特地理位置可以幫助小農戶承受氣候變化帶來的壓力。”

參考:Ruiz-Vera UM,De Souza AP,Ament MR,Gleadow RM,Ort DR。高吸收強度可防止木薯在CO2濃度升高的情況下光合作用的下調。 J. Exp。 t 2020年。doi:10.1093 / jxb / eraa459

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