新品種水稻對抗全球氣候暖化和全球飢餓
- 建檔日期：104-11-30
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水稻的單個基因的微小變化，每年可避免的溫室氣體排放量，相當於世界上所有的風力渦輪機，或15座核電站。美國能源部的太平洋西北國家實驗室Christer Jansson領導的部門發現，大米從大麥轉移一個基因，稻田可降低甲烷排放幾乎為零。在過去的十年中，農業、林業和其他土地用途每年已排放超過100億噸二氧化碳當量：從作物和畜牧產品50億噸二氧化碳當量/年；因砍伐森林轉換為其他土地用途40億噸二氧化碳當量/年；從退化的泥炭10億噸二氧化碳當量/年；從生質燃燒2億噸二氧化碳當量/年；相比之下，森林和荒地碳匯從大氣中吸收除只有約20億噸二氧化碳當量/年。甲烷是僅次於二氧化碳的一種溫室氣體，貢獻了大約20%的全球暖化影響。在大氣中甲烷半衰期約8年，二氧化碳約30和300年之間。稻田是人為甲烷最大的來源，於大氣甲烷占比達10%以上。水稻田溫暖潮濕和營養豐富的土壤為甲烷生成的理想狀況。要創造新的大米，被稱為「糖信號在大麥2」米(SUSIBA2)，研究人員確定了大麥指導植物如何利用碳的基因。光合作用期間，二氧化碳被吸收並轉化為醣類，以供養或被儲存在該植物各個部分。糖的分佈是通過一種特殊的蛋白質控制，所謂的轉錄因子，其結合某些基因，並將其打開或關閉。然後，研究員剪接該基因，導入普通大米。這改變將水稻植株從大氣中利用碳的方式轉向，使得植株輸送更多的二氧化碳到穀粒和莖，較少進入根，減少根裡細菌將二氧化碳轉化為甲烷。幾年來在中國大陸的實地研究顯示，SUSIBA2可提供更高的作物產量，並幾近消除甲烷排放量，而無明顯不良影響。
