دانه های برنج ،راهی برای کاهش گازهای گلخانه ای

به گزارش بولتن نیوز، شالی زار های برنج با داشتن محیطی گرم و حاصلخیز ۱۷ درصد متان موجود در جو، که سالیانه حدودا ۱۰۰ میلیون تن می شود را تشکیل می دهد. در حالی که این مقدار به نسبت کل گازهای گلخانه ایی مثل کربن-دی اکسید بخش کوچکی را تشکیل می دهد. ولی  تاثیر متان در به دام انداختن گرمای خورشید در کره زمین  حدودا ۲۰ برابر از کربن-دی اکسید بیشتر است.

برنج SUSIBA2نژاد جدیدی لقب گرفته است که دارای نشاسته بالا و متان کم است که می تواند راه حل خوبی برای حل مشکل گازهای گل خانه ای باشد. محققان، برنج مذکور را با اضافه کردن یک ژن تک به برنج معمولی مورد استفاده  بدست آوردند. در نتیجه این گیاه به جای تولید گاز متان و میکروب در خاک، تغذیه بهتری  به دانه ها، ساقه و برگ های خود  می رساند. نیاز به افزایش نشاسته در محتویات برنج و تولید متان کمتر در برنج، به صورت گسترده ای شناخته شده است ولی قابلیتی که هر دو را داشته باشد مورد اجتناب محققان بوده است. هرچه دنیا بزرگتر می شود تولید برنج هم بیشتر می شود و در نتیجه موجبات گرمتر شدن کره زمین  را فراهم میکند که در آخر متان تولید شده افزایش می یابد.

در طول فوتو سنتز، کربن-دی اکسید  جذب شده و به قند تبدیل می شود که یا برای تغذیه مورد استفاده قرار میگیرد و یا در گیاه دخیره میشود. دانشمندان مدت طولانی به دنبال این بودند که این عمل را بهتر بشناسند تا به اهداف مکانیزه تر خود با استفاده از عمل فوتوسنتز برسند. هدایت کردن  کربن بیشتر به سمت دانه ها باعث افزایش نشاسته می شود که متناظر با این روند کربن تبدیل شده به قند و قرار گرفتن آن ها در ساقه و برگ ها موجب افزایش رشد آن ها و تولید انبوه بیشتری از گیاه می شود که در تولید انرژی به محیط کمک می کند. در ابتدای این روند، گروه تحقیقاتی در سوئد بررسی کردند که چگونه میتوان پخش شدن قند در گیاه را با استفاده از پروتئینی خاص که فاکتور رو نویسی نام دارد و کار آن اتصال به ژن ها، فعال و غیرفعال کردن آن هاست را کمتر کنند. با کنترل کردن فاکتور رونویسی می توان به گیاه دستور داد که در کجا کربن که در نتیجه به قند تبدیل می شود را دخیره و انباشته کند. برای پیدا کردن این ژن، گروه تحقیقاتی با دانه هایی شروع کردند که دارای نشاسته بالایی بودند که از بین آنها دانه های با ژن های فعال را جدا کردنند. فعالیت هر ژن مورد بررسی قرار گرفت تا  مشخصات فاکتور رونویسی که مسئول تبدیل قند به نشاسته در گیاه می باشد پیدا شود.

در پی کشف فاکتور رونویسی SUSIBA2 تحقیقات اخیر نشان می دهد که این فاکتور به عنوان یک تنظیم کننده کار می کند. تنظیم کننده ها چندین ژن و پردازش را در متابولیسم  کنترل می کنند. که این نقش شامل مسیر دهی کربن ها به سمت برگ ها و دانه ها می شود و از رسیدن مواد مغذی به ریشه و خاک جلو گیری می کند، چون میکروب ها  با مصرف کردن این مواد، گاز متان تولید می کنند.