E hlolla leoatleng le kolokileng la banab'abo, lekhasi la poone le theohetseng tlase ho kutu ea lona le qeta boholo ba thapama ea Phuptjane le kolobisitsoe moriting ke batho ba holimo-limo.
Joale sefefo se qala ho sututsa, ho hula le ho sotha mapheo a boka ka konsarete, ho petsola fensetere ho lebaleng la mollo le bilikang lik’hilomithara tse limilione tse 93 ho tloha moo. Ke monyetla oa mantlha, oa bohlokoa bakeng sa photosynthesis ho fetola khanya ea letsatsi lijo. Ka bomalimabe, photosynthetic e lekanang le mosireletsi oa surge-e iphetotseng ho thusa limela ho fokotsa tšenyo e tsamaisoang ke li-spikes tsa khanya e matla haholo - e lieha ho khutlela morao kamora nako e telele hakana moriting. Leqhubu lea fela, nako e fetileng pele lekhasi le kichine ea eona ea selefouno li ka nka monyetla.
Nako ea lehlabula ea motsotso oo empa menyetla ea ho kotula leseli e ka bitsa masimo a poone, 'me ba a lemang, karolo e kholo ea kotulo e ka bang teng nakong ea hoetla. Ka ho tsebahatsa morao tjena le ho lekanya tšusumetso ea tse ncha liphatsa tsa lefutso tse laolang tšireletso ea surge, Kasia Glowacka ea Univesithi ea Nebraska–Lincoln le basebetsi-'moho le bona ba ka thusa ho eketsa chai eo ka ho feta 20%.
Seo e seng ho nyenyefatsa bohlokoa ba ts'ireletso, e tsamaeang ka lebitso la "non-photochemical quenching", kapa NPQ, 'me e ka fetola leseli ho chesa neng kapa neng ha semela se monya ho feta sa pele ho feta kamoo se ka se behang ho photosynthesis. Ho hloleha ho khaola potoloho ea lik'hemik'hale, ka mor'a tsohle, ho ka lebisa ho chefo ea oksijene e sebetsang ka matla e senyang DNA mme e ka bolaea le sele. Empa mokhoa oa ts'ireletso o na le mathata: Ha butle butle ho phomola le ho qalella ho lumella khanya e kentsoeng ka mafura photosynthesis, ke moo leseli le fanang ka matla le senyehang.
"Ha u nahana ka pono ea chloroplast ka semela sele, bophelo bo hlile bo thata,” ho boletse Glowacka, motlatsi oa moprofesa oa k’hemistri ea lintho tse phelang Nebraska. Metsotsoana e meng le e meng, tikoloho ea fetoha.
Ka 2016, Glowacka o kentse letsoho thutong e bonts'ang hore ho fokotsa tšebetso ea liphatsa tsa lefutso tse tharo ho lumelletsoe. limela tsa koae ho bulela le ho tima NPQ ka lebelo le potlakileng haholo, ho e fa tšireletso e betere le photosynthesis e sebetsang hantle haholoanyane. Koae eo, ka lehlakoreng le leng, e hlahisitse makhasi a batlang a le kholoanyane ka 20%, ka lipapiso tse fanang ka maikutlo a hore phaello e kholo le ho feta e ka khonahala. Lipatlisiso tsa morao-rao li fumane hore mokhoa o tšoanang o ka hlahisa melemo e tšoanang ho soya-eseng feela bakeng sa makhasi, empa le linaoa.
Empa koae le linaoa tsa soya li sebelisa mokhoa o fapaneng oa photosynthesis ho feta poone, mabele, ’moba le lijalo tse ling tse ’maloa tse loketseng maemo a chesang le a omileng hamolemo—lijalo tseo chai ea tsona e lokelang ho eketseha ho thusa ho fepa batho ba libilione tse 10 bao ho lebelletsoeng hore ba tlale lefatšeng lohle ka 2050. Glowacka o ile a ipotsa a ipotsa hore na liphatsa tsa lefutso tse kentseng tšebetso ea NPQ ho e 'ngoe li ka bapala karolo e tšoanang ho e 'ngoe. Leha ba entse joalo, Glowacka le James Schnable oa Nebraska ba ile ba nahana hore e tlameha ebe ho na le mefuta e meng e thusang tšebetso e rarahaneng joalo ka NPQ.
Ba ne ba nepile. Ho sibolloa ha bona ho qalile ka ho sebetsa ka thata masimong nakong ea lehlabula la 2020 le 2021, ha sehlopha se ne se jala mefuta e fetang 700 ea poone e fapaneng ka liphatsa tsa lefutso Polasing ea Lipatlisiso ea Havelock e ka leboea-bochabela ho Lincoln. Morero oa Glowacka: sheba liphapang ts'ebetsong ea NPQ har'a mela, ebe u leka ho soma hore na ke liphatsa tsa lefutso life tse ileng tsa qetella li ikarabella bakeng sa liphapang tseo. Leha ho le joalo, mekhoa e teng ea ho lekanya NPQ, Glowacka o ne a tseba, e ne e le theko e boima ebile e ja nako. Ho feta moo, ba ile ba sokola ho batalatsa ho se tšoane ha letsatsi le leng le le leng la leseli le leng le le leng, ho ka senyang bonnete ba liphuputso life kapa life.
Ho e-na le ho tsitsa, Glowacka o ile a iketsetsa mokhoa oa hae. Sehlopha se sebelisitse "hole-punch" e fetotsoeng ho ntša lisampole tse nyane makhasi a mola o mong le o mong tšimong. Ho khutlela lab, bafuputsi ba ile ba fa lisampole tsa lisele hoo e ka bang letsatsi ho ikamahanya le lefifi, qetellong ba lekanya fluorescence ea bona-e leng moemeli oa photosynthesis le NPQ-pele le ka mor'a ho ba pepesetsa mahlaseli a khanya. Ho e-na le ho metha sampole e le ’ngoe metsotsong e meng le e meng e 20, sehlopha se ile sa khona ho tšoara lisampole tse 96 ka nako eona eo.
Bafuputsi ba fumane hore lebelo le boholo ba likarabo tsa NPQ li fapane haholo har'a mela, e leng 'nete e thusitseng ho nolofatsa ho batla liphatsa tsa lefutso tse ncha tse ka tsamaisang phapang eo ea poone. Papiso ea mela' khoutu ea lefutso, e bonts'itsoeng khahlano le liphapang tsa ts'ebetso ea NPQ, qetellong e senotse batho ba tšeletseng ba tšepisang liphatsa tsa lefutso. Ba bangata ba bona ba ne ba se ba ntse ba tloaelane le sehlopha. Ba bang ba ne ba se - ho kenyeletsoa e bitsoang PSI3, e hlahisitseng phapang eo ho feta mokhethoa ofe kapa ofe.
Ka mor'a ho khetholla balekane ba liphatsa tsa lefutso tse tšeletseng ho Arabidopsis, a semela se thunyang e sebedisoang hangata ho ithuta baeloji ea limela, sehlopha se ile sa tsoela pele ho laela liphetoho: Peō ea Arabidopsis e 'ngoe le e 'ngoe e haelloa ke e 'ngoe ea liphatsa tsa lefutso tse tšeletseng. Liphetohong tse tšeletseng kaofela, mosireletsi oa surge o ne a le monyebe ho arabela tlas'a mabone empa hape a lieha ho phomola ha mabone a tima. Litlhōrō tsa NPQ le tsona li ne li le tlaase, 'me likoti li phahame, ho fana ka maikutlo a hore limela ka bobeli li ne li sa sireletseha ha li bapisoa le maqhubu le ho senya khanya e ngata e fumanehang bakeng sa photosynthesis.
Ho tsebahatsoa ha liphatsa tsa lefutso, ho kopantsoe le palo ea mefuta ea tlhaho ea NPQ ho pholletsa le mela ea poone, ho ka bula tsela ea ho ikatisa. dimela Bafuputsi ba boletse hore ho molemo haholo ho sebelisa khanya ea letsatsi e matlafatsang chai. Boemong bo botle ka ho fetisisa, Schnable o itse, boiteko boo bo ka hlahisa litholoana nakong ea lilemo tse ka bang halofo ea metso e 'meli.
Haeba ba etsa joalo, liphetho li ka ba molemo ho balemi ba lijalo ba ntseng ba etsa lipatlisiso ka menyetla eohle ea ho thibela khaello ea lijo lefatšeng ka bophara lilemong tse mashome tse tlang.
"Re ka fumana 22% ea lihlahisoa tseo lijalong, mohlomong, haeba re ne re ka potlakisa NPQ," Glowacka o itse.
Ka lebaka la hore bafuputsi ba ile ba qala thuto pele ho 2020, liteko tsa bona tsa ho thusa ho felisa koluoa e neng e le teng ea lefats'e e ne e bolela ho sebetsana le ea mehleng ena. Litho tse peli tsa sehlopha sena, Seema Sahay le Marcin Grzybowski, ba ne ba sa tsoa fihla United States—haufinyane tjena hoo le bona ba neng ba e-s’o fumane lengolo la ho khanna. Pele ho COVID-19, ba babeli ba ka be ba ile ba palama ho ea ho Havelock Research Farm.
Liprothokholo tsa univesithi tse etselitsoeng ho liehisa ho ata ha vaerase, leha ho le joalo, li emisa khetho eo ka nakoana. Ha baa ka ba nyahama, Sahay le Grzybowski kamehla ba ile ba sebelisa ho palama libaesekele hoo e ka bang lik'hilomithara tse supileng ho ea polasing ea lipatlisiso—e leng leeto la metsotso e 30 ho feta har'a mocheso le mongobo oa lehlabula la Nebraska.
"Seema le Marcin," Glowacka o itse, "ke bahale ba sebele ba teko ena."
Thuto e hatisoa koranteng Phytologist e ncha.