英石。密蘇里州路易斯市，2021 年 9 月 14 日——索爾克研究所的植物利用計(jì)劃(HPI) 的研究人員與首席研究員兼高級研究科學(xué)家 Nadia Shakoor 博士及其在唐納德研究所的團(tuán)隊(duì)建立了一項(xiàng)為期五年、價(jià)值 620 萬美元的合作。丹佛斯植物科學(xué)中心識別和開發(fā)可以更好地捕獲和儲存大氣碳的高粱植物。
這項(xiàng)工作首先涉及更好地了解高粱的遺傳學(xué)，符合 HPI 的更廣泛目標(biāo)，即通過優(yōu)化作物從大氣中去除碳并將其長期儲存在地下深處的能力來應(yīng)對氣候變化期間。
“利用植物倡議很高興與丹佛斯植物科學(xué)中心合作，與索爾克一樣，該中心在應(yīng)用基礎(chǔ)植物研究解決氣候變化等重要問題方面處于世界領(lǐng)先地位，”索爾克植物研究教授托德邁克爾說分子和細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室，HPI 團(tuán)隊(duì)成員。
高粱是世界上排名前五的谷類作物之一，已經(jīng)有多種用途——例如，作為人類的無麩質(zhì)谷物、牲畜飼料、生物燃料和甜高粱糖漿。2021 年，美國農(nóng)民種植了近 700 萬英畝的高粱。它也被稱為環(huán)保、抗旱植物，使其成為優(yōu)化碳捕獲的理想作物。
高粱遺傳學(xué)專家 Shakoor 開發(fā)了高科技傳感器來實(shí)時(shí)監(jiān)測植物的環(huán)境和生長。在溫室和田間使用這些傳感器和其他作物表型分析方法，Shakoor 的團(tuán)隊(duì)將識別已經(jīng)具有優(yōu)化碳捕獲所需特征的高粱品種——例如大而深的根系，以儲存碳并將碳轉(zhuǎn)移到周圍土壤中。邁克爾和他在 Salk 的同事將分析這些植物的遺傳物質(zhì)，并與 Shakoor 一起努力確定哪些有前途的高粱品系可供選擇和進(jìn)一步培育。
“我們的研究界有機(jī)會利用尖端科學(xué)和創(chuàng)新來幫助改變氣候變化的進(jìn)程，”Shakoor 說。“高粱是一種令人難以置信的植物，作為一種碳封存作物有著廣闊的前景。我們相信高粱可以優(yōu)化以捕獲和儲存更多的碳，并結(jié)合其耐旱等固有特性，為糧食安全彈性和減輕氣候負(fù)面影響做出積極貢獻(xiàn)。我非常感謝 HPI 對開展這項(xiàng)研究的支持。”
在五年的合作期內(nèi)，研究團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是通過植物育種和遺傳分析的多次迭代來開發(fā)更有效地捕獲碳的高粱。將成立一個(gè)外部咨詢委員會和聯(lián)合指導(dǎo)委員會，由來自研究和整個(gè)高粱價(jià)值鏈的代表組成，以支持該項(xiàng)目。
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