萬物生長靠太陽,，漫談植物的光合作用

冬季午后的暖陽,，總會讓人心情舒暢。讓人忍不住搬出小椅子,，享受來自大自然的溫暖,。但此時，對著陽光,，你是否會想,，太陽對于地球萬物的意義呢,？

 從地球生命伊始到萬物繁衍生息，太陽為各類復雜的化學變化提供著能量,。而植物,，作為生態(tài)系統(tǒng)的底層，它們的生長更與太陽息息相關,。今天，小轉就和大家聊聊植物們是如何利用太陽能讓自己茁壯成長的,。

  “愛曬太陽“不要緊,，植物也要做“防曬”

 說到植物和陽光，“光合作用”是不是作為生物愛好者的你,，腦海里閃過的*個詞匯呢,？

光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物,并釋放出氧的過程。在進行光合作用時,，溫暖的陽光是植物制造有機的“動力”,。但對于植物而言，陽光也不是曬得越多越好,，必要的“防曬“對植物的生長也很重要呢,。

科學研究表明，提高一定的光照強度,，確實有助于植物生產(chǎn)有機物,，但過量的光能會導致植物光合作用裝置的氧化性損傷。

于是植物逐漸進化出了一種保護機制：在高光照條件下,，植物的葉綠體中會產(chǎn)生一種蛋白質,，這種蛋白質可以誘發(fā)一種非常有效的高光保護機制——把植物捕獲到的光能以熱量的方式釋放出去，從而減少或避免光氧化性損傷,，科學家把這一機制稱之為“非光化學淬滅”,。

基因改造，提高光合作用的制勝法寶

 “非光化學淬滅”的機制雖然能夠有效的防止植物“曬傷”,。但在陽光減少的時候,，如果關閉得不夠迅速，光合作用就不能有效工作,，進而大大損失了有機物制造的效率,。因此，如何提高植物的光合作用,，產(chǎn)生更多的有機物,，養(yǎng)活地球上更多的其他生物，就成了很多科學家探索的重點,。 

近期,，美國勞倫斯伯克利國家實驗室以煙草為研究對象,，對參與“非光化學淬滅”過程的３個基因進行改造，可以加快光照減弱時,，“非光化學淬滅”機制的關閉,。這也就意味著，植物可以更快地提升陰影下的光合作用效率,。

研究人員表示,，由于作物一半的光合作用是在有各種陰影時進行的，這可以帶來很大好處,。實驗也表明,，經(jīng)過基因改造煙草的產(chǎn)量可以提高14％到20％。另外,，研究人員正在對大米和其他糧食作物進行相同的基因改造,，希望在其他作物上也能取得相似的增產(chǎn)結果。

話說,，機構糧食及農(nóng)業(yè)組織預測,，糧食產(chǎn)量需要在2050年前翻一番，才能滿足日益增長的需求,。相信這項新技術,，一定會為解決糧食問題提供很大幫助