Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Screening and characterization for fast rubisco activating and heat stable rubisco activase to enhance crop photosynthesis and productivity in the future warm climate.

Opis projektu

Wrażliwy na ciepło enzym pomoże w zapewnieniu bezpieczeństwa żywnościowego

Wiązanie CO2 w fotosyntezie ogranicza głównie enzym RuBisCO, który ma szereg słabych stron, w tym hamowanie jego miejsc aktywnych przez pochodne cukrowo-fosforanowe. Przekłada się to na obniżenie wydajności upraw i efektywności wykorzystania zasobów. Podczas gdy zmiana klimatu wpływa już na wydajność upraw poprzez ograniczenie wiązania CO2 w procesie fotosyntezy, rosną również obawy o globalne bezpieczeństwo żywnościowe. Zespół finansowanego ze środków UE projektu ScreenRca wykorzysta enzym aktywazy RuBisCO (Rca), kluczowy enzym wrażliwy na ciepło decydujący o wydajności wiązania CO2 przez RuBisCO, jako obiecujący cel do opracowania wydajnych i efektywnych pod względem wykorzystania zasobów upraw przystosowanych do przyszłego ciepłego klimatu. Zidentyfikuje i scharakteryzuje on szybkie i termostabilne enzymy Rca aktywujące RuBisCO w przystosowanych do ciepłych warunków gatunkach traw.

Cel

The future warm climate is predicted to reduce crop productivity by decreasing the CO2 fixation in photosynthesis, which is a concern for global food security. CO2 fixation in photosynthesis is mainly constrained by an enzyme, Rubisco. Rubisco has several inefficiencies, including inhibition of its active sites by sugar-phosphate derivatives. Rubisco inhabitation reduces photosynthetic CO2 fixation and, hence, crop productivity and resource-use efficiency. The removal of such inhibitors to restore rubisco activity needs interaction with enzyme rubisco activase (Rca). Rca is a crucial heat-sensitive enzyme determining the efficiency of CO2 fixation by Rubisco and, hence, crop productivity and resource-use efficiency. Consequently, Rca is a promising target to develop productive and resource-use efficient crops for the future warm climate. The limited evidence suggests that exploitable diversity in the speed of rubisco activation and heat stability of Rca exists in nature. However, this diversity is largely unexplored, thus hindering our efforts to use Rca in crop improvement. To fill this gap, ScreenRca will identify and characterize fast Rubisco activating and heat-stable Rca in warm adapted C4 grasses - grasses with C4 type of photosynthesis. Specifically, ScreenRca will use diverse accessions of C4 model grass Setaria viridis and C4 model crop Sorghum bicolor adapted to a range of temperature gradients. These C4 accessions will be exposed to short- and long-term warm environments to identify novel, fast Rubisco activating and heat-stable Rcas using an intradisciplinary approach melding physiology, biochemistry, molecular biology, and synthetic biology. Further, these novel Rcas will be characterized to uncover underlying mechanisms responsible for the efficiency in rubisco activation and heat-stability. These novel Rcas will have utility to develop climate-resilient, productive, and resource-use efficient crops.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2021-PF-01

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

HEINRICH-HEINE-UNIVERSITAET DUESSELDORF
Wkład UE netto
€ 189 687,36
Adres
UNIVERSITAETSSTRASSE 1
40225 Dusseldorf
Niemcy
Region
Nordrhein-Westfalen Düsseldorf Düsseldorf, Kreisfreie Stadt
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
Brak danych

Partnerzy (1)