人口快速增長引發了人們對全球糧食危機的擔憂。另一方面，在1960世紀XNUMX年代，我們以水稻和小麥為主糧，成功培育出了被稱為“綠色革命”的小品種（短稈品種），並一直在嘗試依靠大量氮肥來提高產量。施肥。然而，大量氮肥的施用造成了環境污染，並造成了嚴重的社會問題。人們對農作物生產的需求是在不改變氮肥用量的情況下表現出高產量。

　這次，我們利用基因重組技術，對名為“能登光”的水稻品種，培育出負責二氧化碳同化的光合酶 Rubisco 增加了約 1.3 倍的水稻（Rubisco 強化米）。 從2016年到2019年的四年間，在東北大學的“轉基因植物隔離場”進行了栽培試驗。

　結果，與親本品種 Noto Hikari 相比，Rubisco 增強稻的糙米產量增加了 17% 至 28%。詳細分析結果發現，重組水稻葉片中rubisco的量和活性增加，光合作用速率相應增加。研究發現，光合功能的改善導致重組水稻的成熟速度和可育稻粒數量增加，從而導致產量增加。

　由於本研究中使用的Rubisco增強水稻採用基因重組技術，因此不能立即應用於農業領域，但表明增強光合作用可以應用於新水稻品種的開發。這一成就預計將為避免全球糧食危機和保護全球環境做出貢獻。

論文信息：[Nature Food] 過量生產 Rubisco 的轉基因水稻在實驗稻田中表現出產量增加和氮肥利用效率提高