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April 8th, 2009
(PhysOrg.com) -- 大氣中不斷增加的二氧化碳濃度對許多研究全球暖化的環保人士而言是種憂慮。
然而，大氣二氧化碳（CO2）濃度不足事實上會限制植物以及它們水生親戚，微藻（ microalgae）的生長。
對植物與微藻而言，CO2 為生長所不可或缺。它提供燃料給它們的光合作用程序，那同陽光一起製造生長所需要的糖。
由於 CO2 的濃度有限，微藻與某些植物已演化出一些機制，在它們的細胞中捕捉並濃縮二氧化碳已改善光合作用效率並增加生長。
Iowa 州立大學有位研究者現在識別出微藻內負責將 CO2 濃縮並搬入細胞內的其中一種關鍵蛋白質。
"這真的是一種突破，" Martin Spalding，教授與遺傳、發展與細胞生物學系系主任。"先前沒有人認出任何一種涉及在微藻內運送 CO2 的蛋白。"
這項由 Spalding；Deqiang Duanmu（該系畢業生）；Amy Miller、Kempton Horken 與 Donald Weeks（全來自 Nebraska 大學）等人所完成的研究，已發表在當期 PNAS 上。
既然 HLA3 蛋白業已確認，Spalding 認為這裡有數種可能性來使用為這種蛋白編碼的基因。
根據 Spalding，最近對於使用微藻來製造生物燃料的關注遽增，產生了這種可能性：藉由增加 HLA3 或其他 CO2 濃縮機制構成要素的表現來增強微藻的光合作用與生產力。
因為所有的植物需要 CS2 才能興旺，將 HLA3 基因引進無法濃縮 CO2 的植物中，能幫助這些植物生長更加迅速。
Spalding 表示，有數種植物將成為 HLA3 蛋白的候選者。
Spalding 說，他們正在進行項目之一是指望將 HLA3 這種來自於微藻 CO2 濃縮機制的構成要素放入稻米這樣的植物中，並改善其光合作用。
稻米與其他經濟作物例如小麥與大豆並沒有濃縮 CO2 的機制。
※ 相關報導：
＊ Knockdown of limiting-CO2–induced gene HLA3 decreases HCO3- transport and photosynthetic Ci affinity in Chlamydomonas reinhardtii
http://www.pnas.org/content/106/14/5990.abstract
Deqiang Duanmu, Amy R. Miller, Kempton M. Horken,＊ 生物碳：對抗全球暖化 增加土壤養份
Donald P. Weeks and Martin H. Spalding
PNAS April 7, 2009 vol. 106 no. 14 5990-5995
doi: 10.1073/pnas.0812885106
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