日本名古屋大學(xué)24日發(fā)表一份公報稱(chēng)，其教授木下俊則率領(lǐng)的研究小組通過(guò)基因操作，擴大植物表皮上的氣孔，使植物吸收更多二氧化碳，增強光合作用，植物產(chǎn)量也隨之增加。

　　光合作用過(guò)程中，植物表皮保衛細胞的光受體接受太陽(yáng)光后，就會(huì )激活細胞膜內稱(chēng)為“質(zhì)子泵”的酶。于是，保衛細胞開(kāi)始從外部吸收鉀，滲透壓上升，水隨之流入，使保衛細胞膨脹，于是氣孔打開(kāi)。

　　研究人員對擬南芥實(shí)施基因操作，使其保衛細胞中“質(zhì)子泵”的個(gè)數增加到原有的1．5倍。向其照射光之后，氣孔的張開(kāi)面積比通常情況下大了25％，光合作用量增加了15％。

　　他們發(fā)現，在同樣水平溫度、水分和光線(xiàn)的室內培養擬南芥，播種25天后，經(jīng)過(guò)改造的擬南芥葉片大小和數目都多于正常水平，地面部分的葉片總重量增加約四到六成。45天后，擬南芥的花和種子也有所增加，比通常重約三到四成。

　　研究人員還發(fā)現，在植物氣孔一直保持張開(kāi)的情況下，其生長(cháng)與通常相比沒(méi)有變化，甚至會(huì )出現減少，這表明氣孔有必要保持有開(kāi)有閉的彈性狀態(tài)。

　　這一成果的論文已經(jīng)刊登在新一期美國《國家科學(xué)院學(xué)報》網(wǎng)絡(luò )版上。領(lǐng)導這一研究的木下俊則說(shuō)，這是世界上首次掌握控制植物氣孔張開(kāi)的技術(shù)，將有助于增加農作物產(chǎn)量、擴大生物燃料生產(chǎn)等，還可為減排二氧化碳作貢獻。