照理来说,如果植物可以吸收更全面的光谱,就能提高作物产量,最终不仅有助于水产养殖、农作物,也可以应用在生物燃料。这也是美国科学家在基因工程的目标。
叶绿素是主要反射绿光的光合色素的统称,依照吸收波段被分为叶绿素 a、b、c 及 d,其中 ab 主要吸收蓝光与红光,c 主要是吸收蓝绿色光谱,叶绿素 a 普遍存在于各种植物中,以海藻来说,由于没有多少红光可以穿透到水中,因此不太需要吸收紫蓝色和橙红色光的叶绿素 a 和叶绿素 b,以叶绿素 c 来捕捉日照。
因应不同生长环境,植物也会随职演化成适合生存的机制,但美国加州大学河滨分校团队认为,如果可以让植物能同时产生叶绿素 a、b 和 c 呢?
加州大学河滨分校 Tingting Xiang 团队,最近用把甲藻(dinoflagellates)的叶绿素 c 基因,植入烟草植物中,尝试让烟草植物除了有叶绿素 a 和叶绿素 b 外,开始合成叶绿素 c。
比起传统的对照组,团队发现新基改烟草能吸收更多的阳光,生长速度显着增加,且团队还认为,这项技术可以应用在各种不同的农作物,除此之外,新发现也能让藻类生物燃料产量增加,如果藻类经过改造也能产生碳,那么生长速度可更快并产出更多的藻油。
论文合着者 Robert Jinkerson 教授表示,叶绿素 c 生物合成途径不仅仅是一种科学好奇心,还是永续能源和粮食安全的潜在游戏规则改变者。