Uluslararası bir araştırmacı ekip, havadaki karbondioksidi toplamaya yarayan bir enzimi tetikleyerek mısır veriminin artırılabileceğini ortaya koydu.
Mısır dünyada milyarlarca kişinin temel gıdası. Her yıl yetiştirilen mısır miktarı, buğdaydan veya pirinçten fazla. Mısır, geleceğin gıda ve yakıt bitkisi olmak için gereken her şeye sahip. Bu durumu göz önünde bulunduran araştırmacılar, gen mühendisliği yoluyla bu bitkinin verimliliğini artırma yönünde ciddi çalışmalar sürdürüyor.
Avustralya Ulusal Üniversitesi araştırmacılarından Dr. Rober Sharwood ve ekibi tarafından yürütülen ve Nature Plants dergisinde yayınlanan bir çalışma, mısırın aşırı iklim koşullarında yetişebilmesine yönelik önemli bir gelişmeye imza attı. Bitkilerde fotosentezi, yani havadaki karbondioksidi alarak güneş enerjisi yoluyla şekere çevirme işlemini sağlayan ve kısaca Rubisco adı verilen enzimin daha fazla üretilmesi ile bitki verimi arttı. Bu sonuca genetik mühendisliği yöntemleri ile ulaşıldı.
Daha verimli ve güçlü bitkiler geliştirilmeli
Araştırmacılara göre, tarımın iklim değişikliğinin getirdiği koşullardan ciddi şekilde etkilenmeye başlamasından önce daha verimli ve daha uyumlu bitkilerin geliştirilmesi büyük önem taşıyor. İklim koşullarının değişimi küresel gıda güvencesinin karşısında bir tehdit oluşturmak üzere. Bununla başa çıkmanın tek yolu da uluslararası işbirliklerine gitmek.
Dünyada tüm bitkiler atmosferden karbondioksit çekip enerjisi yoğun moleküllere çevirmek için fotosentez yapıyor. Ancak mısır ve sorgum gibi C4 reaksiyon yolunu izleyen bazı bitkiler bu işlemi buğday ve pirinç gibi kadim C3 yolunu izleyenlerden daha verimli şekilde gerçekleştiriyor.
C4 yolunu kullanan bitkiler dünyada endüstriyel olarak gıda, yem ve biyoyakıt alanında kullanılmak üzere ekilen bitkilerin %25’ini oluşturuyor. Bunlar çoğunlukla sıcak ve kuru ortamlarda büyüyebilme yetisine sahip bitkiler oldukları için, gelecekte oran olarak artmaları bekleniyor.
Mısırda Rubisco üretimi artırıldı
C4 bitkilerde Rubisco diğerlerine göre daha hızlı çalışıyor. Bu durum bitkilerin suyu daha verimli kullanmasına, dolayısıyla sıcaklık ve kuraklığa karşı daha dayanıklı olmasına imkan veriyor. Cornell Üniversitesi’ndeki araştırmacılar genetik yöntemlerle mısırın Rubisco üretimini artırarak bunun etkisini incelediklerinde ürün verimliliğinde artış gördüler. Bu durum, zaten verimli çalışan C4 bitkilerde bile verimi daha da artıracak alan olduğu anlamına geliyor.
Karbondioksit emilimini ve bitki biyokütlesini gen mühendisliği yoluyla %15 oranında artırmayı başardıklarını ifade eden araştırmacılar, sırada saha denemelerinin olduğunu belirtiyor. Bu uygulamanın havadaki aşırı karbondioksit gazını temizleyerek biyokütleye dönüştürecek bitkilerin üretilmesine de ön ayak olabileceği ifade ediliyor.
