What is C4 RicePrint EmailPublished

What is C4 Rice
Print

Email
Published on Tuesday, 04 December 2012 02:37
Background
Agriculture is the indispensable base of human society and the nature and productivity of agriculture is determined by land, water, climate, management and agricultural research. Only 29% of the earth’s surface is land and only a little over a third of that is suitable for agriculture; the rest is ice, desert, forest or mountain and is unsuitable for farming. More simply stated, only 10% of the surface of the earth has topographical and climatic conditions suitable for producing the food requirements of human beings. Today, 75% of the world’s 6.6 billion people live in the developing world where most of the world’s existing poverty is concentrated.

Currently, about a billion people live on less than a dollar a day and spend half their income on food; 854 million people are hungry and each day about 25,000 people die from hunger-related causes. Sixty percent of the world’s population lives in Asia, where each hectare of land used for rice production currently provides food for 27 people, but by 2050 that land will have to support at least 43 people. Nonetheless, the area for rice cultivation is continually being reduced by expansion of cities and industries, to say nothing of soil degradation. Climate change will likely result in more extreme variations in weather and cause adverse shifts in the world’s existing climatic patterns. Water scarcity will grow; the increasing demand for biofuels will result in competition between grain for fuel and grain for food resulting in price increases. Furthermore, more than 75% of the world's people will live in cities, the populations of which will need to be largely supported by a continuous chain of intensive food production and delivery.
All of these adverse factors are growing now, at a time when the growth in rice production has slowed as efficient farmers have approached yield limits. Research shows that current maximum rice yields are close to a fundamental yield barrier shaped by the efficiency of solar energy conversion.
How will the required increases in yield be achieved? Solar energy captured in photosynthesis over the duration of a crop gives it the capacity to grow. There is now a growing body of scientific opinion, that the only way to achieve the rice harvests needed for the future is to change the biophysical structure of the rice plant, making it a much more efficient user of energy from the sun. Plants use solar radiation to grow—to develop leaves, roots, stems, flowers, and seeds in a process known as photosynthesis. Rice has what is known as a C3 photosynthetic pathway, less efficient than that of maize, which has a C4 pathway. Taking a lesson from evolution and converting a plant from C3 to C4 would involve a rearrangement of cellular structures within the leaves and more efficient expression of various enzymes related to the photosynthetic process. However, all the components for C4 photosynthesis already exist in the rice plant, but they are distributed differently and are not as active.
Roadmap

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ข้าว C4 คืออะไรพิมพ์ อีเมลเผยแพร่เมื่ออังคาร 04 2012 ธันวาคม 02:37พื้นหลังเกษตรเป็นฐานสำคัญของสังคมมนุษย์ และธรรมชาติและผลผลิตของการเกษตรจะถูกกำหนด โดยที่ดิน น้ำ อากาศ จัดการ และวิจัยด้านการเกษตร เพียง 29% ของพื้นผิวโลกเป็นเท่ามากกว่าเล็กน้อยหนึ่งในสามของที่เหมาะสำหรับการเกษตร บ้านและที่ดิน ส่วนเหลือเป็นน้ำแข็ง ทะเลทราย ป่า หรือภูเขา และเหมาะสมสำหรับการเพาะปลูก เพิ่มเติมกล่าว เพียง 10% ของพื้นผิวโลกมีสภาพ topographical และสภาพอากาศเหมาะสมสำหรับการผลิตความต้องการอาหารของมนุษย์ วันนี้ 75% ของโลก 6.6 พันล้านคนอาศัยอยู่ในประเทศกำลังพัฒนาเข้มข้นมากที่สุดของความยากจนที่มีอยู่ในโลก ปัจจุบัน ประมาณพันล้านคนอาศัยอยู่ในน้อยกว่าหนึ่งดอลลาร์ต่อวัน และใช้จ่ายรายได้ครึ่งหนึ่งของอาหาร 854 ล้านคนกำลังหิว และแต่ละวันประมาณ 25000 คนตายจากสาเหตุที่เกี่ยวข้องกับความหิว หกเปอร์เซ็นต์ของประชากรโลกอยู่ในทวีปเอเชีย ที่ละ hectare ที่ดินที่ใช้สำหรับการผลิตข้าวในปัจจุบันมีอาหาร 27 คน แต่ ภายในปี 2050 ว่า ที่ดินจะต้องสนับสนุนอย่างน้อย 43 คน กระนั้น พื้นที่สำหรับเพาะปลูกข้าวอย่างต่อเนื่องจะลดลง โดยการขยายตัวของเมืองและอุตสาหกรรม พูดอะไรในดินย่อยสลาย เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะผลแนวโน้มในรูปแบบมากขึ้นไปในอากาศและสาเหตุร้ายกะในรูป climatic ที่มีอยู่ในโลก การขาดแคลนน้ำจะเจริญเติบโต ความต้องการเชื้อเพลิงชีวภาพเพิ่มขึ้นจะส่งผลในการแข่งขันระหว่างข้าวสำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงและเมล็ดข้าวสำหรับอาหารในราคาเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ มากกว่า 75% ของคนในโลกจะอยู่ในเมือง ประชากรซึ่งจะต้องเป็นส่วนใหญ่สนับสนุน โดยโซ่อย่างต่อเนื่องของการผลิตอาหารแบบเร่งรัดและจัดส่งปัจจัยเหล่านี้ร้ายทั้งหมดกำลังเติบโตขณะนี้ ในขณะที่การเติบโตในการผลิตข้าวได้ชะลอตัวเมื่อเป็นเกษตรกรที่มีประสิทธิภาพมีเวลาจำกัดผลตอบแทน จากการวิจัยพบว่า ผลผลิตข้าวสูงสุดปัจจุบันอยู่ใกล้กับกำแพงกั้นผลตอบแทนพื้นฐานรูป โดยประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์จะสำเร็จเพิ่มขึ้นต้องการผลตอบแทนอย่างไร พลังงานแสงอาทิตย์ที่จับในการสังเคราะห์ด้วยแสงมากกว่าระยะเวลาของการครอบตัดให้มันกำลังเติบโต ขณะนี้มีร่างกายเจริญเติบโตของความคิดทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งวิธีเดียวที่จะบรรลุ harvests ข้าวที่จำเป็นสำหรับอนาคตคือการ เปลี่ยนแปลงโครงสร้าง biophysical พืชข้าว ทำให้ผู้ใช้มีประสิทธิภาพมากขึ้นของพลังงานจากดวงอาทิตย์ พืชใช้รังสีแสงอาทิตย์เติบโต — การพัฒนาใบ ราก ลำต้น ดอกไม้ และเมล็ดพืชในกระบวนการเรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง ข้าวมีสิ่งที่เรียกว่าเป็นแบบ C3 photosynthetic ทางเดิน มีประสิทธิภาพน้อยกว่าของข้าวโพด ซึ่งมีทางเดินเป็น C4 มีบทเรียนจากวิวัฒนาการ และแปลงพืชจาก C3 C4 จะเกี่ยวข้องกับ rearrangement ของเซลล์โครงสร้างภายในใบและการเพิ่มประสิทธิภาพของเอนไซม์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ photosynthetic อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบทั้งหมดสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง C4 มีอยู่แล้วในพืชข้าว แต่พวกเขามีกระจายแตกต่างกัน และไม่ได้ใช้งานเป็นแผนงาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

C4 ข้าวเป็นสิ่งที่พิมพ์อีเมล์เผยแพร่เมื่ออังคาร4 ธันวาคม, 2012 02:37 พื้นหลังเกษตรเป็นฐานสำคัญของสังคมมนุษย์และธรรมชาติและผลผลิตทางการเกษตรจะถูกกำหนดโดยที่ดิน, น้ำ, สภาพภูมิอากาศ, การจัดการและการวิจัยทางการเกษตร เพียง 29% ของพื้นผิวโลกเป็นดินแดนและมีเพียงน้อยกว่าหนึ่งในสามของที่เหมาะสำหรับการเกษตร ส่วนที่เหลือเป็นน้ำแข็งทะเลทรายป่าหรือภูเขาและไม่เหมาะสมสำหรับการเลี้ยง อื่น ๆ ระบุเพียงเพียง 10% ของพื้นผิวของโลกมีสภาพภูมิประเทศและภูมิอากาศที่เหมาะสำหรับการผลิตความต้องการอาหารของมนุษย์ . วันนี้ 75% ของโลก 6.6 พันล้านคนอาศัยอยู่ในประเทศกำลังพัฒนาที่มากที่สุดของความยากจนที่มีอยู่ในโลกที่มีความเข้มข้นปัจจุบันประมาณพันล้านคนที่อาศัยอยู่บนน้อยกว่าดอลลาร์ต่อวันและการใช้จ่ายรายได้ครึ่งหนึ่งของพวกเขาในอาหาร 854,000,000 คนจะหิวและในแต่ละวันประมาณ 25,000 คนเสียชีวิตจากสาเหตุที่เกี่ยวข้องกับความหิว หกสิบเปอร์เซ็นต์ของประชากรโลกที่อาศัยอยู่ในเอเชียซึ่งแต่ละเฮกตาร์ที่ดินที่ใช้สำหรับการผลิตข้าวในขณะนี้ให้อาหารสำหรับ 27 คน แต่ภายในปี 2050 ที่ดินที่จะได้ให้การสนับสนุนอย่างน้อย 43 คน อย่างไรก็ตามพื้นที่สำหรับการเพาะปลูกข้าวอย่างต่อเนื่องถูกลดลงจากการขยายตัวของเมืองและอุตสาหกรรมที่จะพูดอะไรของย่อยสลายในดิน เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีแนวโน้มที่จะส่งผลในรูปแบบที่รุนแรงมากขึ้นในสภาพอากาศและก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่พึงประสงค์ในรูปแบบภูมิอากาศที่มีอยู่ในโลก การขาดแคลนน้ำจะเติบโต; ต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพจะมีผลในการแข่งขันระหว่างเม็ดสำหรับน้ำมันเชื้อเพลิงและเมล็ดพืชอาหารผลในการเพิ่มขึ้นของราคา นอกจากนี้กว่า 75% ของคนในโลกจะอาศัยอยู่ในเมืองประชากรซึ่งจะต้องได้รับการสนับสนุนโดยส่วนใหญ่ห่วงโซ่อย่างต่อเนื่องของการผลิตอาหารที่เข้มข้นและการส่งมอบ. the ปัจจัยที่ไม่พึงประสงค์เหล่านี้มีการเจริญเติบโตในขณะนี้ในช่วงเวลาที่ การเจริญเติบโตในการผลิตข้าวที่มีการชะลอตัวเป็นเกษตรกรที่มีประสิทธิภาพได้เดินเข้ามาใกล้ขีด จำกัด ของอัตราผลตอบแทน การวิจัยแสดงให้เห็นว่าผลผลิตข้าวสูงสุดในปัจจุบันใกล้เคียงกับอัตราผลตอบแทนที่เป็นอุปสรรคพื้นฐานรูปโดยมีประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์. วิธีที่จะเพิ่มขึ้นในอัตราผลตอบแทนที่ต้องการจะประสบความสำเร็จ? พลังงานแสงอาทิตย์ที่บันทึกในการสังเคราะห์แสงในช่วงระยะเวลาของการเพาะปลูกให้มันความสามารถในการเติบโต ตอนนี้จะมีร่างกายเจริญเติบโตของความคิดทางวิทยาศาสตร์ว่าวิธีเดียวที่จะบรรลุการเก็บเกี่ยวข้าวที่จำเป็นสำหรับอนาคตคือการเปลี่ยนโครงสร้างทางกายภาพและชีวภาพของพืชข้าวที่ทำให้ผู้ใช้มีประสิทธิภาพมากขึ้นของพลังงานจากดวงอาทิตย์ พืชใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่จะเติบโตต่อการพัฒนาใบรากลำต้นดอกและเมล็ดในกระบวนการที่เรียกว่าการสังเคราะห์แสง ข้าวมีสิ่งที่เรียกว่าทางเดิน C3 สังเคราะห์ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าที่ของข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ที่มีทางเดิน C4 บทเรียนจากการวิวัฒนาการและการแปลงพืชจากการ C3 C4 จะเกี่ยวข้องกับการปรับปรุงใหม่ของโครงสร้างเซลภายในใบและการแสดงออกอย่างมีประสิทธิภาพของเอนไซม์ต่างๆที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์แสงได้ แต่ส่วนประกอบทั้งหมดสำหรับการสังเคราะห์แสง C4 มีอยู่แล้วในต้นข้าว แต่พวกเขาจะกระจายแตกต่างกันและไม่ได้ใช้งานเป็น. Roadmap

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

อะไรคือ C4 ข้าว



พิมพ์อีเมลที่เผยแพร่เมื่อวันอังคารที่ 04 ธันวาคม 2554 02:37

หลังเกษตรเป็นฐานสำคัญของสังคมมนุษย์และธรรมชาติและผลผลิตการเกษตรจะพิจารณาโดยทางบก , น้ำ , อากาศ , การจัดการและการวิจัยทางการเกษตร เพียง 29 % ของพื้นผิวโลกมีที่ดินเพียงเล็กน้อยกว่าหนึ่งในสามของที่เหมาะสำหรับการเกษตร ส่วนที่เหลือเป็น น้ำแข็ง ทะเลทรายป่า หรือภูเขา และไม่เหมาะสมกับการทำนา เพิ่มเติมง่ายๆเพียง 10% ของพื้นผิวของโลกมีภูมิประเทศและสภาพภูมิอากาศที่เหมาะสมสำหรับการผลิตอาหาร ความต้องการของมนุษย์ วันนี้ , 75% ของโลกที่ 6.6 พันล้านคนอาศัยอยู่ในประเทศกำลังพัฒนาที่ส่วนใหญ่ของโลกที่ยากจนที่มีอยู่เข้มข้น

ในปัจจุบันประมาณพันล้านคนที่อาศัยอยู่บนน้อยกว่าดอลลาร์วันและใช้เวลาครึ่งหนึ่งของรายได้ของพวกเขาอาหาร , 854 ล้านคนกำลังหิว และแต่ละวัน ประมาณ 25 , 000 คน ตายจากความหิวที่เกี่ยวข้องกับสาเหตุ ร้อยละหกสิบของประชากรโลกอาศัยอยู่ในเอเชีย ซึ่งแต่ละเฮคเตอร์ของที่ดินที่ใช้เพื่อการผลิตข้าวในขณะนี้ให้บริการอาหารสำหรับ 27 คน แต่ภายใน ที่ดินนั้นจะต้องสนับสนุนอย่างน้อย 43 คนอย่างไรก็ตาม พื้นที่สำหรับการปลูกข้าวอย่างต่อเนื่อง โดยการลดการขยายตัวของเมืองและอุตสาหกรรม กล่าวว่า ไม่มีอะไร ของดินเสื่อมโทรม เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีแนวโน้มที่จะส่งผลในการเปลี่ยนแปลงในสภาพอากาศที่รุนแรงมากขึ้น และก่อให้เกิดอาการไม่พึงประสงค์กะในรูปแบบภูมิอากาศของโลกในปัจจุบัน ความขาดแคลนน้ำจะเติบโต ;ความต้องการเพิ่มขึ้นสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพจะส่งผลให้เกิดการแข่งขันระหว่างเม็ดเชื้อเพลิงและเมล็ดเป็นอาหารที่เกิดในการขึ้นราคาสินค้า นอกจากนี้มากกว่าร้อยละ 75 ของโลก ผู้คนจะอาศัยอยู่ในเมือง ประชากร ซึ่งจะต้องไปสนับสนุนห่วงโซ่ต่อเนื่องของการผลิตและการส่งมอบอาหารที่เข้มข้น
ปัจจัยทั้งหมดทวนเหล่านี้เติบโตในตอนนี้ในเวลาเมื่อการเจริญเติบโตในการผลิตข้าวมีการชะลอตัว เป็นเกษตรกรที่มีประสิทธิภาพได้เข้าหาจำกัดผลผลิต การวิจัยแสดงให้เห็นว่าในปัจจุบันผลผลิตข้าวสูงสุดใกล้เคียงกับผลผลิตเบื้องต้นกั้นรูป โดยประสิทธิภาพของการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ .
อย่างไรจะต้องเพิ่มผลผลิตได้ ?พลังงานแสงอาทิตย์ที่ถูกจับในการสังเคราะห์ด้วยแสงมากกว่าระยะเวลาของพืชที่ให้มันความสามารถในการเติบโต ขณะนี้มีร่างกายเจริญเติบโตของความคิดทางวิทยาศาสตร์ ว่า วิธีเดียวที่จะบรรลุข้าวเก็บเกี่ยวจำเป็นในอนาคตคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางชีวกายภาพของข้าว พืช ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น การใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ พืชใช้พลังงานแสงอาทิตย์เติบโตพัฒนาใบราก ลำต้น ดอก และเมล็ด ในกระบวนการที่เรียกว่าการสังเคราะห์แสง ข้าวมีสิ่งที่เรียกว่า C3 การสังเคราะห์แสงวิถีมีประสิทธิภาพน้อยกว่าข้าวโพด ซึ่งมีรอยระเบิด C4เอาบทเรียนจากวิวัฒนาการและการแปลงจากพืช C3 C4 จะเกี่ยวข้องกับการปรับปรุงโครงสร้างของเซลภายในใบและการแสดงออกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นของเอนไซม์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์แสง . อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบทั้งหมดสำหรับ C4 สังเคราะห์แสงมีอยู่ใน ข้าว พืช แต่พวกเขามีการกระจายแตกต่างกัน และไม่ได้ใช้งาน
โรดแมป