Du måste aktivera javascript för att sverigesradio.se ska fungera korrekt och för att kunna lyssna på ljud. Har du problem med vår sajt så finns hjälp på http://kundo.se/org/sverigesradio/

Genmodifierad fotosyntes ökar skördarna

Publicerat torsdag 17 november 2016 kl 20.00
"Det blir bara mer. Utan att behöva gödsla mer eller vattna mer."
(2:00 min)
Solen går ned över fälten, en grusväg ringlar sig emellan.
Plantorna blev bättre på att suga upp solljus, vilket gav en större skörd. Foto: Richard Walker

Effektivisering och finjustering av fotosyntesen skulle kunna öka skördar med så mycket som 20 procent, visar en studie i Science.

Forskarna har lyckats effektivisera växtens säkerhetssystem, en kedjereaktion inne i växten som slår till när plantan utsätts för skiftningar mellan starkt och svagt solljus.

Den här processen är i naturen inte helt optimal, säger Stefan Jansson som är professor i botanik vid Umeå universitet.

– Om det plötsligt blir mer ljus, och sedan plötsligt mindre snurrar vissa delar av maskineriet fortare än andra, förklarar han.

Växter som odlas utomhus utsätts hela tiden för skiftningar i ljusstyrka. Ibland skiner solen obarmhärtigt starkt, som mitt på dagen en solig sommardag. Ibland lyser den svagare, och skyms kanske av ett förbipasserande moln.

Växten måste hela tiden justera sin fotosyntes. När den starkaste solen skiner, är ljuset för kraftigt för att köra fotosyntesen på 100 procent. Det riskerar då att bildas fria radikaler som skadar plantan. Därför slår en slags säkerhetsventil till, som saktar ner fotosyntesen och skyddar växten genom att låta en del av ljusenergin i stället bli till värme.

Plantan gör den här omställningen väldigt fort. Men sedan tar det en stund att ställa om sig till full fotosyntes igen när ljuset är optimalt. Det här går ut över produktionen, visar det sig.

Forskarna lyckades öka uttrycket av tre olika gener som alla är inblandade i den här processen. Genom detta kunde de snabba på omställningen mellan starkt och svagt ljus.

– Man har lyckats optimera omställningen på så vis att när ljuset bli optimalt igen, är fotosyntesen inte bromsad för mycket. Plantan kan så att säga snabbt dra upp motorvarvet igen, förklarar Stefan Jansson.

På det här sättet blev växtens fotosyntes effektivare, och jämfört med vanliga plantor ökade både bladyta och höjd. Produktionen ökade med uppemot 20 procent. 

– Den här processen är den samma i alla växter, så skulle det öka produktionen med 20 procent i alla andra växter också, skulle det naturligtvis vara enormt bra. Det skulle bli mer avkastning. Mer utan att man skulle behöva gödsla mer eller vattna mer. Det skulle bara bli mer, säger Stefan Jansson.

Källa: Improving photosynthesis and crop productivity by accelerating recovery from photoprotection. J. Kromdijk et al, 2016. Science. Doi: 10.1126/science.aai8878

Grunden i vår journalistik är trovärdighet och opartiskhet. Sveriges Radio är oberoende i förhållande till politiska, religiösa, ekonomiska, offentliga och privata särintressen.
Har du frågor eller förslag gällande våra webbtjänster?

Kontakta gärna Sveriges Radios supportforum där vi besvarar dina frågor vardagar kl. 9-17.

Du hittar dina sparade avsnitt i menyn under "Min lista".