De fotosynthese, je hebt het bij biologie vast allemaal al eens langs horen komen. Misschien weet je het nog (misschien ook niet) maar het draait om de reactie 6 CO2+6 H2O => C6H12O6+6 O2. Anders gezegd: planten maken suiker uit water en lucht. Het is een heel proces waarbij van alles komt kijken, onder andere de lichtreactie, de Calvincyclus, ATP en het enzym Rubisco. Klik hier als je je geheugen nog even wilt opfrissen.
C3 en C4
En dan was er ook nog iets met C3- en C4-planten: C4-planten, zoals mais, pakken de fotosynthese efficiënter aan dan C3-planten (bijvoorbeeld rijst, tarwe, aardappel, tabak). Bij C3-planten worden glycolaatmoleculen, een tussenproduct dat tijdens de fotosynthese in de chloroplasten ontstaat, vervoerd naar een andere plek in de cel om daar omgezet te worden. Hierbij gaat veel energie verloren. En dat is jammer – zo denken landbouwwetenschappers – het zou mooi zijn wanneer die energie gebruikt kan worden voor andere dingen, zoals extra groei van de plant.
Wetenschappelijke doorbraak
Onderzoekers proberen dan ook al langere tijd om de fotosynthese bij C3-planten efficiënter te maken. En dat lijkt nu gelukt te zijn! In Amerika zijn tabaksplanten zo aangepast dat het glycolaat voortaan in de chloroplasten omgezet wordt waardoor de fotosynthese minder energie kost en de planten 40% harder groeien. Het wordt gezien als een echte doorbraak en het kan op termijn helpen om het wereldvoedselprobleem op te lossen
Three alternative pathways [1 (red), 2 (dark blue), and 3(light blue)] introduced into tobacco chloroplasts for more efficient recycling of glycolate. RNAi suppresses the native glycolate/glycerate transporter PLGG1 to prevent glycolate from leaving the chloroplast and entering the native pathway (gray).
Bron: http://science.sciencemag.org/content/363/6422/eaat9077
Bekijk het hele artikel waarin de onderzoekers uitleggen wat ze precies hebben gedaan.