Onderzoekers van de Universiteit van Californië, Davis, hebben het potentieel aangetoond voor het verbeteren van de efficiëntie van het watergebruik bij in het veld gekweekte planten door ze genetisch te manipuleren om een ​​specifiek type aquaporine-eiwit te produceren. Aquaporines zijn kanaaleiwitten die het transport van water door celmembranen vergemakkelijken.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature Plants hebben de onderzoekers tabaksplanten zo ontwikkeld dat ze een rijst-aquaporine-gen, OsNIP2;1, tot expressie brengen. Ze ontdekten dat de genetisch gemodificeerde planten een grotere efficiëntie van het watergebruik vertoonden in vergelijking met controleplanten.

De onderzoekers zijn van mening dat hun bevindingen kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe gewasvariëteiten die beter bestand zijn tegen droogte en andere waterbeperkende omstandigheden.

Belangrijkste bevindingen

* Genetisch gemanipuleerde tabaksplanten die het rijst-aquaporine-gen OsNIP2;1 tot expressie brengen, vertoonden een verhoogde efficiëntie van het watergebruik vergeleken met controleplanten.

* De verhoogde efficiëntie van het watergebruik ging gepaard met een verbeterd watertransport door de celmembranen in de genetisch gemodificeerde planten.

* De bevindingen suggereren dat genetische manipulatie van aquaporines een potentiële strategie zou kunnen zijn om de efficiëntie van het watergebruik in landbouwgewassen te verbeteren.

Potentiële toepassingen

De bevindingen van dit onderzoek kunnen een aanzienlijke impact hebben op de landbouw, vooral in regio’s die te maken hebben met waterschaarste. Door gewassen genetisch te manipuleren om specifieke aquaporine-genen tot expressie te brengen, kan het mogelijk zijn om nieuwe gewasvariëteiten te ontwikkelen die beter bestand zijn tegen droogte en andere waterbeperkende omstandigheden. Dit zou kunnen leiden tot hogere oogstopbrengsten en verbeterde voedselzekerheid in regio's waar de watervoorraden beperkt zijn.

Conclusie

De studie toont het potentieel aan voor het verbeteren van de efficiëntie van het watergebruik bij in het veld gekweekte planten door ze genetisch te manipuleren om een ​​specifiek type aquaporine-eiwit te produceren. De bevindingen kunnen belangrijke implicaties hebben voor de landbouw en bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe gewasvariëteiten die beter bestand zijn tegen waterbeperkende omstandigheden.