Бангладешський дикий сорт дає надію на глобальне збільшення врожайності рису

Протягом останніх 11 років вчені намагалися перетворити рисові плантації в рослини, ефективні для фотосинтезу, які виробляли б на 50% більше зерна при сонячному світлі, не вимагаючи більше землі і води.

Ідея виникла через побоювання, що традиційних досліджень, які призводять до зростання річної прибутковості всього на 1%, буде недостатньо для задоволення постійно зростаючого попиту. План полягав у тому, щоб змінити рис таким чином, щоб його анатомія листя дозволяла підвищити ефективність фотосинтезу, що значно збільшило б врожайність одного з найбільш споживаних злаків у світі.

Тепер дикий рис-Uri dhan (Porteresia coarctata) — який росте в солоних гирлах Бангладеш, відродив надію на можливий прорив у зміні архітектури рисових рослин. Бангладешські вчені знайшли елементи більшої ефективності фотосинтезу в Урі Дхані.

Вчені з Міжнародного інституту досліджень рису (IRRI) на Філіппінах, які працюють разом з дослідниками з 12 установ у восьми країнах в рамках 20-річного «проекту рису C4», зараз намагаються доставити зразки Урі Дхана в Лос-Банос, штаб-квартира ІРРІ, для злиття.

Під час фотосинтезу рослини беруть вуглекислий газ, воду і світло і перетворюють їх в цукор і кисень. Потім цукор використовується рослинами в їжу, а кисень виділяється в атмосферу. Рис використовує шлях фотосинтезу С3, який в жарких і сухих умовах набагато менш ефективний, ніж шлях С4, який використовується іншими рослинами, такими як кукурудза, цукровий очерет і сорго. Вчені думали, що якщо рис зможе «переключитися» на використання фотосинтезу С4, його продуктивність збільшиться на 50%.

Професор Зеба Іслам Серадж пояснив: "кукурудза, сорго і цукровий очерет є фотосинтезаторами C4, а рис — C3. Фотосинтезатори C4 більш ефективні в поглинанні енергії". Вона сказала, що рослини C4, такі, як кукурудза і сорго, більш ефективні при засвоєнні вуглецю, ніж види C3, і, крім того, вони демонструють більш високу ефективність використання води, більш високу ефективність використання азоту і стійкість до більш високих температур.

Понад три млрд людей, у тому числі 160 млн в Бангладеш, залежать від рису для виживання, і через прогнозованого зростання населення і загальної тенденції до урбанізації земля. На ній в 2010 р.було достатньо рису, щоб прогодувати 27 осіб.

Проект C4 Rice був вперше розроблений Джоном Шихі, фізіологом рослин, який очолював групу прикладного фотосинтезу в IRRI з 1995 по 2009 р.вартість проекту оцінювалася приблизно в 5 мільйонів доларів на рік. У жовтні 2008 р.Фонд Білла і Мелінди Гейтс виділив IRRI грант у розмірі $11,1 млн для початку дослідження. В даний час проект знаходиться на стадії III (2015-2019).