Illinois Üniversitesi Carl R. Woese Genomik Biyoloji Enstitüsü'nde yapılan bir araştırma, genetik mühendisliğinin patateslerin iklim değişikliğine daha dayanıklı hale getirilmesinde nasıl kullanılabileceğini ortaya koyuyor. Araştırmacılar, ışıl solunum atlatması (photorespiratory bypass) tekniğini kullanarak, rekor kıran sıcak hava dalgaları sırasında patates yumrularının kütlesini yüzde30 oranında artırmayı başardı.
Solunum verimi artırıyor
Küresel ısınma riski altındaki bölgelerde gıda tedarikini güvence altına almak, daha sık ve yoğun sıcak hava dalgası olaylarına dayanabilecek ürünler üretmek gerektiğini vurgulayan projesinin bilimsel proje yöneticisi olan Meacham Hensold, sistemi şöyle anlattı:
“Işıl solunum, özellikle yüksek sıcaklıklar altında tarımsal ürün verimini yüzde 40'a kadar azaltan bir süreç. Rubisco enzimi, karbondioksit yerine oksijenle reaksiyona girerek toksik bir yan ürün ürettiğinde meydana gelir. Bu yan ürünü metabolize etmek için bitkiler enerji harcar. Büyümeye yönelik enerji kullanımını en üst düzeye çıkarmak amacıyla bu verimsiz yolu atlatmayı hedefledik. Patatesin kloroplastlarına iki gen (glikolat dehidrojenaz ve malat sentaz) ekleyen ekip, toksik yan ürün olan glikolat metabolizmasını kloroplast içinde tutarak fotosentetik verimliliği artırdık. Bu modifikasyonlar enerji kaybını en aza indirdi ve yüksek sıcaklıklar altında büyümeyi önemli ölçüde artırdı.”
Modifiye patateslere karşı genetik mühendislik ürünü bitkiler gelişti
Çalışmada, genetik mühendisliği ürünü patatesler, sıcaklıkların birkaç gün boyunca 38 dereceyi aştığı şiddetli bir sıcak hava dalgasının yaşandığı 2022 tarla sezonunda test edildi. Modifiye edilmemiş patatesler bu sıcaklıklarda büyümekte zorlanırken, genetik mühendislik ürünü bitkiler gelişti ve besin kalitesinden ödün vermeden daha fazla yumru üretti.
