Przez dziesięciolecia stale rosnący wzrost liczby ludności budził obawy ludzi o długoterminowy zrównoważony rozwój naszej planety. Być może największym zmartwieniem? Jak najlepiej wszystkich nakarmić. Poszukując rozwiązania tego problemu, naukowcy z Washington University w St. Louis poszukiwali sposobu, za pomocą którego rośliny mogą to zrobić stworzyć własny nawóz. Taki przełom mógłby oznaczać, że rolnicy nie będą już musieli kupować i ręcznie rozprowadzać go na swoich uprawach, aby rosły.
Ich innowacyjne rozwiązanie wykorzystuje genetycznie zmodyfikowaną bakterię, która jest w stanie wyciągać nawóz z powietrza. Ponieważ biodostępny azot jest składnikiem odżywczym o kluczowym znaczeniu dla produktywności upraw, może się to okazać rewolucją w rolnictwie.
Polecane filmy
„Długoterminowym i zrównoważonym rozwiązaniem będą rośliny wiążące własny azot” Himadri Pakrasi, profesor na wydziale biologii sztuki i nauk ścisłych, powiedział Digital Trends. „Wymagana energia może pochodzić ze słońca w procesie fotosyntezy. Jednakże biologiczne wiązanie azotu w bakteriach jest katalizowane przez azotazę, enzym zatruwany tlenem, produktem fotosyntezy. Ekscytującą wiadomością wynikającą z naszego badania jest to, że udało nam się zaprojektować funkcjonalną azotazę w sinicach, która przeprowadza fotosyntezę i wytwarza również tlen. To ważny krok w kierunku przyszłych upraw wiążących azot”.
Na potrzeby badań naukowcom udało się wyizolować geny cyjanobakterii zwanej sinicą, która przeprowadza fotosyntezę podczas dzień i wykorzystuje azot do wytworzenia chlorofilu potrzebnego do fotosyntezy w nocy, a następnie łączy je w inny rodzaj cyjanobakteria. W rezultacie ten nowy typ cyjanobakterii był również w stanie pobierać azot z powietrza. Chociaż prace są wciąż na stosunkowo wczesnym etapie, badacze mają nadzieję, że efektem końcowym będzie zastosowanie tych odkryć do stworzenia roślin wiążących azot.
„Konstruowanie instalacji wiążących azot jest wielkim wyzwaniem w rolnictwie i osiągnięcie tego marzenia zajmie trochę czasu” – powiedział Pakrasi. „We współpracy z innymi naukowcami zajmującymi się roślinami podejmiemy kolejną próbę naśladowania naszego podejścia do inżynierii sinicowej w roślinach naczyniowych”.
Artykuł opisujący pracę „Inżynieria działania wiązania azotu w fototrofie tlenowym” został opublikowany niedawno opublikowany w czasopiśmie mBio.
Zalecenia redaktorów
- Genetycznie zmodyfikowane rośliny mogą pomóc w dotarciu do przyczyn zmian klimatycznych
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
