Светло-зеленые листья снизили затраты азота при фотосинтезе

21 ноября 2017 г.
Фотография: Claire Benjamin/University of Illinois

Светло-зеленые листья снизили затраты азота при фотосинтезе

Ученые из Иллинойского университета в Урбане-Шампейне выяснили, что при уменьшении содержания хлорофилла в верхних листьях на 20% эффективность фотосинтеза останется неизменной, хотя при этом затраты азота упадут на 9%. Исследование опубликовано в журнале Plant Physiology.

Обычно верхние листья растений поглощают значительно больше света, чем они могут использовать. Тогда как листья, находящиеся ниже, остаются “голодными”. “Листья сверху не очень эффективны со всей световой энергией, которая им доступна, а вот листья у основания побега, в свою очередь, очень эффективны. Если бы вы могли просто взять тот свет, который останавливается наверху, и переместить его глубже, то теоретически все растение станет лучше использовать получаемую энергию”, - комментирует ведущий автор исследования Александр фон Гумбольдт.

Для проверки своей теории ученые разработали растения со светло-зелеными листьями, снизив в них содержание хлорофилла. По задумке авторов работы такой подход позволит большему количеству света проникнуть дальше верхушки, тем самым увеличив общую эффективность фотосинтеза. С помощью компьютерного моделирования исследователи протестировали идею на 70 разных сортах сои с разным содержанием пигмента в листьях. Оказалось, что при уменьшении содержания хлорофилла на 20% затраты азота уменьшаются на 9%, при этом количество продуцируемой глюкозы - основного продукта фотосинтеза, - не меняется.

Авторы статьи отмечают, что для достижения большего преимущества требуется глубокое понимание оптической структуры листьев растений.

Подписаться на новости Cloudofsciense