На протяжении десятилетий постоянно растущий рост населения заставлял людей беспокоиться о долгосрочной устойчивости нашей планеты. Возможно, самая большая проблема? Как лучше всех накормить. В поисках решения этой проблемы ученые из Вашингтонского университета в Сент-Луисе искали способ, с помощью которого растения могли бы создать собственное удобрение. Такой прорыв может означать, что фермерам больше не придется покупать и вручную вносить его в свои посевы, чтобы они могли расти.
Их инновационное решение включает в себя генетически модифицированные бактерии, способные извлекать удобрения из воздуха. Поскольку биодоступный азот является важнейшим питательным веществом для урожайности сельскохозяйственных культур, это может изменить правила игры в сельском хозяйстве.
Рекомендуемые видео
«Долгосрочным и устойчивым решением будут растения, фиксирующие собственный азот», Химадри Пакраси, профессор кафедры биологии в искусстве и науке, рассказал Digital Trends. «Необходимая энергия может быть получена от Солнца посредством фотосинтеза. Однако биологическая фиксация азота у бактерий катализируется нитрогеназой — ферментом, отравляющим кислород — продукт фотосинтеза. Интересная новость нашего исследования заключается в том, что нам удалось создать функциональную нитрогеназу в цианобактериях, которые осуществляют фотосинтез, а также производят кислород. Это важный шаг на пути к созданию азотфиксирующих культур в будущем».
Для своего исследования исследователям удалось изолировать гены цианобактерии под названием цианотец, которая осуществляет фотосинтез во время днем и использует азот для создания хлорофилла для фотосинтеза ночью, а затем соединяет его в другой тип цианобактерии. В результате этот новый тип цианобактерий также смог получать азот из воздуха. Хотя работа все еще находится на относительно ранней стадии, они надеются, что конечным результатом станет применение этих результатов для создания азотфиксирующих растений.
«Создание азотфиксирующих установок — это грандиозная задача в сельском хозяйстве, и для достижения этой мечты потребуется некоторое время», — сказал Пакраси. «В сотрудничестве с другими учеными-растоводителями мы в следующий раз попытаемся имитировать наш подход к цианобактериальной инженерии на сосудистых растениях».
Была опубликована статья с описанием работы «Инженерная активность азотфиксации в кислородном фототрофе». недавно опубликовано в журнале mBio.
Рекомендации редакции
- Генетически модифицированные растения могут помочь добраться до корней изменения климата
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.
