استفاده از فناوری‌های نو در کشاورزی برای افزایش عملکرد

با افزایش جمعیت و بالارفتن تقاضا برای غذا، خوراک دام و فیبر، افزایش عملکرد گیاهان زراعی یکی از چالش های بزرگ پیش روی بشر است. تولید بیشتر محصولات زراعی نیازمند استفاده بیشتر از کودها و آفت کش هاست که منجر به افزایش هزینه های تولید، کاهش کیفیت خاک به سمت اسیدی و شور شدن و آسیب های زیست محیطی با شستشوی مواد مغذی و انباشتگی در آب های سطحی و تغییر اکوسیستم و همچنین آلودگی هوا می شود. بنابراین افزایش تولید محصولات غذایی در منابع محدود زمین هایی که هم اکنون برای کشاورزی استفاده می شوند، نیازمند شیوه های نوآورانه ای است تا از یک سو محصولی سالم تر برای مصرف انسان و با ایمنی بیشتر برای محیط زیست و از سوی دیگر با کاهش مصرف آب و انرژی و هزینه کمتر تولید کند. در این مقاله به چگونگی استفاده از ژن های موثر در افزایش عملکرد با تاکید بر ناقل های غشای پلاسمایی گیاهان در جهت حفظ امنیت غذایی پرداخته شده است و مثال هایی از کاربرد این ناقل ها در گیاهان اصلاح شده ژنتیکی به منظور بهبود دریافت مواد غذایی از خاک و استفاده از آنها در گیاه و همچنین افزایش تحمل به شرایط تنش شوری، خشکی و اسیدی در خاک ها بحث شده است.

Application of Innovative Agronomic Practices for Crop Yield Improvement

A major challenge for the future is to increase crop yield in response to growing population and rising global demand for food, animal feed and fiber. Improvement of agricultural yield requires a large supply of fertilizer that in turn results in higher cost of production, degradation of soil quality in the form of salinization and acidification and contributes to environmental damage such as eutrophication of surface waters and air pollution. Therefore, innovative agronomic practices are needed to increase food production on the limited land resources which are healthier for human consumption, safer for environment and water, energy and cost effective. This review summarizes the current knowledge on the potential engineering of plant membrane transporters which can contribute to food production. We further discuss examples of application of plant transporters in genetically modified plants to improve micronutrient acquisition and enhanced use efficacy and increasing the plant tolerance to saline and acidic soils.