日本名古屋大學(xué)24日發(fā)表一份公報(bào)稱，其教授木下俊則率領(lǐng)的研究小組通過基因操作，擴(kuò)大植物表皮上的氣孔，使植物吸收更多二氧化碳，增強(qiáng)光合作用，植物產(chǎn)量也隨之增加。

光合作用過程中，植物表皮保衛(wèi)細(xì)胞的光受體接受太陽光后，就會(huì)激活細(xì)胞膜內(nèi)稱為“質(zhì)子泵”的酶。于是，保衛(wèi)細(xì)胞開始從外部吸收鉀，滲透壓上升，水隨之流入，使保衛(wèi)細(xì)胞膨脹，于是氣孔打開。

研究人員對(duì)擬南芥實(shí)施基因操作，使其保衛(wèi)細(xì)胞中“質(zhì)子泵”的個(gè)數(shù)增加到原有的1.5倍。向其照射光之后，氣孔的張開面積比通常情況下大了25％，光合作用量增加了15％。

他們發(fā)現(xiàn)，在同樣水平溫度、水分和光線的室內(nèi)培養(yǎng)擬南芥，播種25天后，經(jīng)過改造的擬南芥葉片大小和數(shù)目都多于正常水平，地面部分的葉片總重量增加約四到六成。45天后，擬南芥的花和種子也有所增加，比通常重約三到四成。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的木下俊則說，這是世界上掌握控制植物氣孔張開的技術(shù)，將有助于增加農(nóng)作物產(chǎn)量、擴(kuò)大生物燃料生產(chǎn)等，還可為減排二氧化碳作貢獻(xiàn)。