过多的糖不能阻止涡轮增压作物的生长

植物通过光合作用使糖形成叶子，从而生长并产生谷物和果实，但是糖的积累也会减慢光合作用。因此，研究植物中的糖如何控制光合作用是寻找提高作物产量的新途径的重要组成部分。

最近对高产涡轮增压作物(如玉米和高粱)的研究表明，其生产力的秘密在于其糖分感应响应，该响应调节了叶片内部的光合作用。

“通过比较水稻和小米，我们发现使用C4光合作用路径的农作物(例如玉米，高粱和小米)通过与C3作物不同的糖信号机制来调节光合作用，例如小麦和水稻。这可能是部分原因它们的生产力更高。” ARC转化光合作用卓越中心(CoETP)的首席研究员Clemence Henry博士说。

“植物可以通过一套复杂的糖感测机制来检测正在生产和使用多少糖。如果糖累积过多，这些机制可以关闭光合作用。但是，令我们惊讶的是，我们发现与某些C3中所显示的不同植物，C4植物对高含量的糖并不那么敏感，这表明我们反馈机制并不像我们以前想象的那么简单。”亨利博士说。

“我们正在尝试了解C4植物如何调节光合作用，C4植物是全球粮食生产中最重要的谷物。调节机制已经在C3植物中进行了深入研究，但是直到现在，我们还不知道在C3植物中会发生什么。 C4作物及其与产生更多糖分的能力之间的关系，”西悉尼大学CoETP首席研究员Oula Ghannoum博士说。

图片来源：ARC光合作用卓越研究中心

“这项研究最令人兴奋的结果之一是，如果我们了解糖信号在C4作物中的工作原理，那么将来当我们将涡轮增压的光合作用机制转移到小麦和水稻等作物时，我们将确保提高单产。”加农

改善光合作用是植物将阳光，水和二氧化碳转化为有机物的过程，被认为是提高农作物产量的最佳方法之一。

“棘手的部分是将分子水平上的结果转化为作物水平。要提高光合作用以提高产量，我们需要“制止”作物。这是实现提高产量的基本难题通过增加光合作用”，CoETP主任罗伯特·富班克(Robert Furbank)教授说，他是这项研究的作者之一。

在最近发表在《实验植物学杂志》上的这项研究中，科学家们利用光强度作为增加糖产量和鉴定负责光合作用调节的基因的一种手段。这是为数不多的专注于光合作用的糖生产来源而不是植物使用糖的水槽的研究之一。这是为数不多的研究之一，研究的重点是产生糖分和光合作用的来源(叶)，而不是使用糖的汇(谷物，水果)。

Ghannoum博士说：“ 关于这些糖传感器的工作原理，我们还有很多悬而未决的问题。我们的下一步是操纵这些传感器，这将有助于我们收集将来将其转移到C3 作物中所需的基本信息。” 。

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