澳发现植物控制水分新方法 或产生深远影响引发投资潮

澳洲科学家们在控制植物水分流失的方法上有了重大进展,这可能对气候变化期间的粮食安全产生深远的影响。

长期以来,大家普遍认为植物主要是通过关闭叶子表皮上的小孔来控制水分流失,但是这样也会限制植物对二氧化碳的吸收,这对食品生产来说是个坏消息,因为缺乏二氧化碳会减缓光合作用,进而会影响植物的生长速度和产量。

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不过,现在澳洲科学家发现,一些农作物有另一种控制水分流失的方法,它们会用用叶子内的叶肉细胞膜来调节水分含量。这种机制在环境干燥时起作用,可以帮助植物减少水分损失,对植物吸收二氧化碳几乎没有影响。

澳洲国立大学的Chin Wong博士领导了这项研究,他说这是一个“梦幻般的发现”,应该可以帮助植物育种家开发出更节水的作物。

Wong说,农业界长期以来对科学家们研发出高效利用水资源的高产作物寄予厚望,植物科学家也一直在研究如何在不影响产量的情况下增加二氧化碳吸收,减少水分损失。这种机制可以减少水分流失,但是同时植物对二氧化碳吸收几乎没有影响,这为农业科学家和植物育种家研究提高植物水分利用效率和培育耐旱作物提供了机会。

Wong说,需要做更多的工作来确定是否所有植物都有这种机制,但他相信这种机制在包括粮食作物在内的快速生长植物中可能很常见。

由于气候变化,世界所有地区的乾旱都更加频繁和严重,因此追求更具弹性的粮食作物将成为国际当务之急。

这项研究的合著者、澳洲国立大学研究员马奎兹说,下一步将研究如何操纵这一机制,并利用它培育更节水的作物,研究人员已经确定了这种机制的存在,现在必须看看能够如何加以利用,这意味著要进行更多的研究,但大家对此非常有信心,如果培育更耐旱的植物,将产生深远影响。

文章另一合著者,国立大学特聘教授法夸尔希望这一发现将引发一波投资潮。

他说,我们预计,政府和行业都将看到为实现这一目标提供资金的价值。

詹姆斯库克大学James Cook University的科学家也参与了这项研究。

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