En gruppe proteiner i planters celler spiller en langt vigtigere rolle for fotosyntesen end tidligere antaget, viser ny forskning fra Københavns Universitet. Forskningen er et vigtigt skridt på vejen for at forstå fotosyntesen til fulde og øge planters CO2-optag i fremtiden til gavn for klimaet.
Det skriver Københavns Universitet i en pressemeddelelse.
Forestil dig, at vi kunne fremavle planter, der kunne optage endnu mere CO2 fra atmosfæren og bidrage til at løse verdens klimaproblemer. I tusinder af år har vi mennesker allerede udvalgt, fremavlet og optimeret planter, så de gav os mere mad og sikrede vores overlevelse.
Den vigtigste og mest grundlæggende funktion for liv på Jorden – fotosyntesen – har dog ikke været relevant at fremavle eller screene for før nu, hvor menneskeskabte udledninger af drivhusgasser truer kloden. Men med nye teknologier ved hånden arbejder forskere verden over i øjeblikket på at forstå de indre processer i planter, som driver fotosyntesen.
I et nyt studie udgivet i det videnskabelige tidsskrift PNAS har forskere fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet netop opdaget, at en gruppe af proteiner i plantens bladceller, kaldet CURT1, spiller en langt vigtigere rolle i fotosyntesen, end vi tidligere troede.
– Vi har opdaget, at CURT1-proteinerne styrer plantens udvikling af grønne blade allerede fra frøstadiet. Dermed har proteinet stor indflydelse på, hvor effektiv plantens fotosyntese er, forklarer lektor Mathias Pribil, som er hovedforfatter på studiet.
Protein kickstarter fotosyntese
Tidligere troede man, at CURT1-proteinerne spillede en mere beskeden rolle og først var tilstede i planten, når den var moden og bladene fuldt udviklede. Men ved hjælp af topmoderne billedteknikker og computerudstyr har forskerne zoomet 30.000 gange ind på væksten af en række forsøgsplanter af arten gåsemad (Arabidopsis) for at studere dem på molekylært plan. Og her har forskerne kunnet se, at CURT1-proteinerne er med helt fra starten af plantens liv.
– Det er et virkelig kritisk tidspunkt for planten, når den vokser op gennem jorden og rammes af sollys og meget hurtigt skal have gang i fotosyntesen for at overleve. Her kan vi se, at CURT1-proteinerne koordinerer de processer, der sætter fotosyntesen i gang, så planten kan overleve, og det vidste vi ikke tidligere, siger Mathias Pribil.
Fotosyntesen foregår i det, der kaldes plantens grønkorn eller kloroplaster, som er ellipseformede legemer med en længde på 0,005 milimeter – en slags planteceller inde i bladet. I plantens grønkorn findes en membran, eller hinde, som rummer proteiner og andre funktioner, der får fotosyntesen til at fungere.
– CURT1-proteinerne styrer formen på membranen, hvilket gør det lettere for de øvrige proteiner i plantecellen at bevæge sig rundt og udføre vigtige opgaver omkring fotosyntesen, alt efter hvordan miljøet omkring planten skifter. Det kan for eksempel være reparation af de funktioner, der høster sollys, hvis sollyset er meget kraftigt eller at skrue op for høsten af lys, hvis sollyset er svagt, forklarer Mathias Pribil.
Forbedret CO2-optag i fremtiden
Det nye resultat giver dybere indsigt i den vigtigste biokemiske reaktion på Jorden. For uden planter ville der hverken være dyr eller mennesker på Jorden. Resultatet gør sig indtil videre kun gældende for planten Gåsemad, men forskeren bag vil være “meget overrasket” hvis ikke også CURT1-proteinernes betydning for fotosyntesen gør sig gældende hos andre planter.
– Det her er et vigtigt skridt på vejen til at forstå alle de komponenter, der styrer fotosyntesen. Spørgsmålet er så, om vi kan bruge den nye viden til at forbedre proteinkomplekset CURT1 hos planter generelt, så fotosyntesen kan optimeres, siger Mathias Pribil og tilføjer:
– Meget af vores forskning går på, at gøre fotosyntesen mere effektiv, så planter kan optage mere CO2. På samme måde, som vi igennem hele landbrugets historie har udvalgt og forædlet de bedste afgrøder, handler det nu om at hjælpe naturen med at blive den bedst mulige CO2 -opfanger, siger Mathias Pribil.
Fakta om fotosyntese:
- Fotosyntese er en af de vigtigste biologiske processer på jorden, da den producerer det meste af atmosfærens ilt, som næsten alt liv afhænger af.
- Fotosyntesen foregår især i grønne planter, alger og nogle bakterier, hvor kuldioxid og vand ved hjælp af sollysets energi omdannes til ilt og organisk stof i form af glukose.
- Glukose omdannes siden til andre næringsstoffer, der bruges af planterne selv og af dyr
(kilde: Den Store Danske)
Fakta om CURT1-proteinerne:
- CURT1 er en proteingruppe bestående af flere proteiner, som koordinerer de indre processer i planter, som får fotosyntesen til at fungere.
- Tidligere troede man, at proteingruppen først var tilstede i planten, når bladene var fuldt udvoksede, og at proteinet spillede en mindre vigtig rolle. Men nu ved forskerne, at proteingruppen er helt central for styringen af fotosyntesen.
- Proteingruppen hjælper også plantens blade med at skrue op eller ned for høsten af sollys alt afhængig af, hvor kraftig Solen er.
- Planter med en misbalance i deres indhold af CURT1-proteinerne – både for meget og for lidt – har en højere dødsrate og generelt dårligere vækst.
Forsiden lige nu:
Danish Crown er på anklagebænken for greenwashing og kritiseret forskningssamarbejde
En principiel sag står i Landsretten, hvor Danish Crown er anklaget for greenwashing i en kampagne om grisekød. Forskningsrapporten bag er i de seneste uger er blevet kaldt ‘utroværdig’ af en række eksperter, efter af medier har afsløret, hvordan slagterivirksomheden har influeret AU-forskernes arbejde.
Millionbevilling til RUC-forsker: Skal finde nøglen til at lokke unge ind på erhvervsskolerne
Professor i politik og forvaltning, Martin B. Carstensen, skal forske i overgangene i uddannelsessystemet, og hvordan vi indretter det, så flere unge finder det attraktivt at tage en erhvervsuddannelse.
Ranglisterne er på vej ud
Hvert år offentliggøres ranglister over de bedste universiteter, som har været tillagt stor magt over universiteternes prioritering. Det giver det ikke mening at underkaste universiteterne en kunstig og ensartet evaluering på tværs af traditioner, discipliner og geografi.
Seneste artikler:
McKinsey: Syv gode råd til klimaneutralitet og grønne gevinster
SOMMERLÆSNING: Mckinsey har undersøgt verdens førende virksomheders arbejde med bæredygtig og rentabel forretning. De erfaringer udstiller syv nøglefaktorer, som virksomheder bør fokusere på for at skalere og høste grønne gevinster.
Politiken skævvrider egne klimadata over for avisens læsere
SOMMERLÆSNING: Siden 2019 har Dagbladet Politiken hvert år offentliggjort en såkaldte grøn status. Men læserne får kun indblik i en meget lille del af avisens reelle klimabelastning.
Kvikguide: Sådan sikrer du dig mod at greenwashe
SOMMERLÆSNING: Sustain Report har allieret sig med tænketanken Frej og giver her virksomheder en quickquide til let og elegant at undgå greenwashing og dermed undgå at bryde markedsføringsloven.
Loading...
Something went wrong. Please refresh the page and/or try again.
