收割植物研究的好处

在以色列的早期,魏兹曼科学研究所的科学家发明了一种方法,打蜡橙子,这样他们可以装运,这是一个重大利好该国当时仍羽翼未丰,agriculture-based经济。

魏茨曼科学研究所的那些日子以来,并没有阻止努yabo怎么下载力改善食品安全不仅仅是以色列,但对于世界。但是今天比以往任何时候都更加艰巨的任务:21世纪将会有九十亿多人要供养;和气候变化将对农业产生影响,可能是相当的负面影响。

研究所的科学家们从不同的方法解决的挑战。他们是如何植物可以更好地抵抗干旱,变得更加高效,提供更多营养,吸收碳和将其转换为可食用的蛋白质和糖在更好的练习这一切没有进一步摧毁这个星球剩余的生物多样性或污染土壤和水源。

魏兹曼科学研究所的成功故事在工程更好的作物从小麦玉米和西瓜,西红柿工作主要由科学家在植物和环境科学。亚利维教授为例,开发了Micro-Tom番茄,可以种植的密度每平方米1000株,不到三个月的生命周期,使它成为研究植物基因。

Micro-Toms帮助揭示许多基因植物生育,新陈代谢,营养物质的吸收。他们还帮助以色列的生物技术产业:授权给Evogene有限公司,成立于2002年,时利维教授的帮助。

之前,教授乔纳森·格雷了令人恼火的问题农民在撒哈拉以南非洲,一个寄生杂草叫做独脚金历来摧毁了一半的作物多年。格雷教授创建了玉米种子,是抗特定的除草剂;涂层在除草剂杀死寄生杂草种子在土壤中才能发芽玉米附着。在实验中他在肯尼亚进行产量增加了两倍,种子在肯尼亚和乌干达西部已经商业化。

防止农作物损失

今天,魏兹曼科学学院的工作在这个领域比以往任何时候都更加多样化。最大的挑战之一是防止破坏庄稼的害虫,天气、疾病和其他因素。事实上,全球大约30%的作物丢失这些元素之前甚至选择。

植物高度复杂的防御系统,科学家仍意识到这些不过是多么复杂的他们需要帮助的要求调整农业和环境条件的变化。罗伯特教授Fluhr调查这些自然防御系统。例如,他发现了一个“setter”步伐在植物:一个生物分子开关,调节细胞的蛋白质降解机器当细胞受到了攻击。通过控制速度的内容细胞被破坏,步伐setter似乎限制损害,摆脱受伤或感染细胞,同时避免自杀。这一发现开辟了一条新途径的研究,即确定额外的速度setter,调节植物的生长和发展的其他方面。

另一个25 - 40%的作物是失去了选择之后,由于腐败和消费者的浪费。其他Fluhr教授的实验室研究水果看起来完美的解决问题,但它会变质的那一刻开始成熟。他和他的团队发现这一现象的原因之一:一个真菌,故障在水果回家,有保持静止,直到时机已经成熟的机制(没有双关)劫持宿主的自卫机制,促进自己的成长。希望,这一研究将对阻止这种浪费铺平了道路。

生长和开花

之前生产种子,谷物,或水果,植物必须经过开花及授粉。就像一个孕妇的怀孕,这个早期阶段对环境条件特别敏感。植物生长减慢或停止资源转移到盛开的,如果温度和传粉者是不协调的,这可以给农作物带来灾难。Yuval艾许教授魏兹曼研究所的合作教授以利以谢Lifschitz Technion——以色列理工学院,发现预期的物质存在了几十年,称为成花素,而停止生长和诱导开花;盛开的生命周期阶段中,植物停止生长。他们进一步发现,成花素带有抑制剂的结构类似于成花素本身。成花素及其抑制剂之间的平衡,决定了植物的成长至关重要的“决策”今天和明天绽放。

其他艾许教授的实验室研究已经揭示了植物固有的信号之间的平衡,确定叶片的大小。深入理解这些机制可以帮助提高植物生长或农作物适应变化的气候条件。

植物育种繁殖的注意

新工厂更好的和不同的口味,更快的增长,抗昆虫,和扩展他们的季节性可用性一旦涉及大量的试验和错误,一个巨大的耐心。魏兹曼科学研究所的研究人员正在试图猜测的植物育种。理解植物如何应对压力和增长可以帮助育种家裁缝品种特定环境或条件的需求。亚萨教授爱研究机制,管理生产成千上万的植物产生的化学物质。在他的实验室里,这是独特的在以色列和世界上仅有的几个之一,他所创造的基础设施进行全面的分析代谢物,详细的植物代谢的状况。模型植物拟南芥的代谢物,在他的实验室完成,看起来像伦敦地铁的地图。“线”在这种代谢物可能是独一无二的生化途径,例如,被增强或阻塞产生生命力更强,更有营养和美味作物。

物质中他和他的团队研究茄碱,产生的有毒化学物质的绿色土豆来抵御昆虫。进一步的研究在他的实验室里关注维生素和多种黄酮类化合物,betalains和carotenoids-antioxidants颜色给我们水果和有益我们的健康。

做出更好的小麦

小麦提供面包和面食的西方文明是研究人员面临的挑战。每个谷物携带三个独立的基因组;完全是六倍比人类基因组的复杂。过去,研究所的教授摩西·费尔德曼染色体工程技术创新和使用他们开发的将所需的基因从野生二粒小麦,种植小麦的起源,到种植的小麦品种。合成品种更抗病和提供更高的粮食和蛋白质产量,使生产更多的食物相同数量的土地上。

的三个基因组杂交的结果三个不同小麦野生物种,和培育小麦已经遍布世界主要由于所谓的“杂交优势”——令人费解的事实,混合动力车往往比他们的父母,这一现象被广泛用于农业提高农作物生产力。利维教授正在与教授由Barkai系的分子遗传学揭示杂种优势的秘密,发现证据的机制,使混合比其父母。他们的工作解释如何重组基因表达的后代,并提供新的见解杂种优势的遗传控制。

利维教授的实验室小组调查基于基因的生物多样性的机制在植物王国。举例来说,这样一个机制——进化设计的一种工具,是植物育种是交换的基础之间的部分染色体遗传自父母,为下一代创造花粉和鸡蛋。这个过程称为“同源重组”;利维教授的工作显示了这些事件的地点是如何决定的。此外,他正在建造新一代精确的基因工程在植物的向量。这些技术将产生深远的影响在植物遗传和育种科研。

尤教授数量由梅尔文·a·多布林和植物营养研究中心,勒纳家庭植物科学研究养老基金,查尔斯·w·&蒂莉k·卢宾对植物生物技术中心,罗伯特·尼尔Sklare家庭植物生长设备,哈利和珍妮特·温伯格植物分子遗传学研究中心。艾许教授是现任的雅克Mimran教授的椅子上。

Robert Fluhr教授大卫•联盟是由主CBE,天使Faivovich生态研究基金会,勒纳家庭植物科学研究养老基金,房地产的大卫·莱文森以法莲,盖尔探索家庭基金会,罗伯特·尼尔Sklare家庭植物生长。Fluhr教授是现任的主席先生Siegmund华宝专业农业分子生物学。

http://leviel0.wixsite.com/weizmann-fluhr-lab