英國(guó)牛津大學(xué)官網(wǎng)15日發(fā)布公告稱，該校化學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室與英國(guó)洛桑研究所聯(lián)手人工合成出天然糖分——海藻糖-6-磷酸（T6P）的前體，并證明這些分子能將麥粒大小和淀粉含量均增加20％。這一全新化學(xué)運(yùn)用可提高幾乎所有農(nóng)作物產(chǎn)量并增強(qiáng)抗旱能力，有助于應(yīng)對(duì)人口增長(zhǎng)和氣候變暖導(dǎo)致的全球性糧食危機(jī)。
發(fā)表在《自然》雜志上的研究論文詳細(xì)描述了這種首次利用化學(xué)技術(shù)調(diào)控植物內(nèi)糖分吸收的全新方法。洛桑研究所科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，天然糖分T6P在調(diào)控小麥對(duì)蔗糖吸收中起著重要作用，而蔗糖又對(duì)麥粒發(fā)育至關(guān)重要，麥粒吸收T6P越多，產(chǎn)量越高。
牛津大學(xué)化學(xué)家本·戴維斯利用其化學(xué)專長(zhǎng)，對(duì)T6P進(jìn)行化學(xué)修飾獲得其前體分子。將T6P前體溶液噴灑到植物上后，其能被植物吸收，遇見陽光又會(huì)釋放，從而在植物內(nèi)形成像脈搏跳動(dòng)式濃度波動(dòng)，這種濃度變化有助于麥粒吸收更多蔗糖以合成更多淀粉。
研究人員在實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)了T6P前體對(duì)麥粒大小和產(chǎn)量的影響。他們?cè)谛←滈_花后向其噴灑不同濃度的T6P溶液（0.1到10毫摩爾每升），大約每5天噴灑一次，等成熟后對(duì)麥粒進(jìn)行稱重和分析后發(fā)現(xiàn)，麥粒大小和其內(nèi)淀粉與蛋白質(zhì)含量都提高了20％。
他們還通過實(shí)驗(yàn)證明，T6P前體分子能增強(qiáng)小麥抗旱能力。在小麥長(zhǎng)出根莖后的10天內(nèi)不給其澆水，第9天向其噴灑T6P溶液，等重新澆水并成熟后發(fā)現(xiàn)，麥粒成功經(jīng)受住了干旱考驗(yàn)。
戴維斯表示，幾乎所有農(nóng)作物和植物都有相同的T6P機(jī)理，因此新化學(xué)技術(shù)能廣泛用來提高各種農(nóng)作物產(chǎn)量。轉(zhuǎn)基因技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量和性能方面引領(lǐng)了一場(chǎng)“綠色革命”，但其安全性頻頻遭受質(zhì)疑，新化學(xué)技術(shù)無需改變基因，同樣也能在未來糧食危機(jī)中造福人類。
研究人員下一步會(huì)開展T6P的田間試驗(yàn)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)T6P的規(guī)模化運(yùn)用及不同環(huán)境下的效果。
總編輯圈點(diǎn)
民以食為天。但據(jù)估計(jì)，2050年全球人口可能會(huì)繼續(xù)飆升至95億以上。人口在增長(zhǎng)，耕地在減少，氣候變遷又來給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)搗亂，拿什么養(yǎng)活這么多人口？科學(xué)家提供了不少方案，比如吃人造肉、干細(xì)胞肉甚至各種昆蟲，但是最容易被接受的方案還是促進(jìn)傳統(tǒng)糧食增產(chǎn)。畢竟人類已世世代代食用它們這么多年，不必改變口味，吃起來也不會(huì)覺得奇怪。
