C4PİRİNCİ

Popular Science (Turkey) - - GIDANINGELECEĞİ -

Gelecekte tüm dünyayı eşit şekilde besleyebilmek istiyorsak, en önemli tarım ürünlerinden biri olan pirinci de güçlendirmek ya da bir şekilde verimini artırmak zorundayız. Bunu gerçekleştirmek için Bill ve Melinda Gates Vakfı tarafından kurulan uluslararası C4 Pirinci Konsorsiyumu,bitkininfotosentezmekanizmasınıgeliştirerekdahafazlaürüneldeetmeyihedefliyor.

Tarımı olumsuz etkileyen faktörler yüzünden son yıllarda pirinç üretimindeki büyüme dikkat çekecek ölçüde yavaşladı. Günümüzdeki pirinç üretimi temel pirinç ihtiyacını karşılayabilecek düzeyde ama tabii ki gelecekte çok daha fazlasına ihtiyaç duyacağız. Bitkilerin büyüme kapasitesini belirleyen faktörlerden biri, fotosentez yaparken yakalayıp kullandıkları güneş enerjisinin miktarı. Yani gelecekteki pirinç ihtiyacının karşılanması, bitkinin biyofiziksel yapısının değiştirilmesiyle mümkün olabilir. Pirinç C3 fotosentezi denilen kategoride yer alıyor. C4 fotosentezi yapan mısıra oranla verimi daha düşük olan pirinci de aynı kategoriye taşımak için çalışan konsorsiyum, bunun için bitkinin yapraklarındaki hücresel yapıyı yeniden düzenlemeye, böylece fotosentezde kullanılan çeşitli enzimlerin daha verimli çalışmasını sağlamaya kararlı. Pirincin fotosentez mekanizmasını C4 seviyesine taşımak, tarımda doğal kaynak kullanım ihtiyacını da azaltıyor.

SüperVerimliFotosentez

Bitkilerin karbondioksiti şekere çevirirken kullandıkları güneş ışınları fotosentezin gerçekleşmesi için gereken temel enerji kaynağı. Tıpkı pirinç örneğinde olduğu gibi, bitkilerin büyük kısmı CO2’yi kullanarak üç karbonlu (C3) fosfogliserik asitleri oluşturuyor. Bu üç karbonlu bileşikler glikoz ve diğer organik moleküllerin sentezi için başlangıç molekülü rolü oynuyor ve bunaC3yoludeniyor.

C3 bitkileri yüksek ışık ve sıcaklık altında ışıkla hücresel solunum yapmaya başlıyor. Işık solunumu denilen bu olumsuzsüreçtebitkifotosentezyapmayadevamedemediği için işlem askıya alınıyor. Bu yüzden 20°C’nin üzerindeki sıcaklıklarda fotosentez verimi düşüyor ve yapraklardakisuoranıazalıyor.Pirincinyetiştiğisıcakiklimdebunun sık sık yaşanması kaçınılmaz. C4 ise doğanın geliştirdiği dahaverimlibiryöntem.SuveazotihtiyacınıdaazaltanC4 yolufotosentezi,ürününveriminiyüzde50oranındaartırıp su ihtiyacını yarıya indiriyor.

Oxford Üniversitesi’nin de destek verdiği proje kapsamında öncelikle doğada bu evrimi geçirip fotosentez mekanizmasını C3 yolundan C4’e yükselten bitkilerin, bunu gerçekleştirmelerinde rol oynayan genleri belirlenip test edildi. Şimdiye dek birkaç yüz adet geni belirlemeyi başaran araştırmacılar, bu aday genleri tek tek test edip C3’ten C4’e geçişi sağlayanları belirlediklerinde fotosentez verimini yüzde 50 oranında artırmayı deneyecekler. Işte bu başarılabilirse, gıda kriziyle baş edebilmek adına küresel ölçekteönemlibiryolkatetmişolacağız.

Newspapers in Turkish

Newspapers from Turkey

© PressReader. All rights reserved.