Ванкувер, штат Вашингтон — ученые университета приблизились к решению проблемы высокой стоимости удобрений для злаковых культур, используя модифицированных бактерий для улавливания азота. Исследователи выявили гены в бактериях ризобиума, которые могут быть перенесены в другие бактерии, не способные к фиксации азота, сообщили в пресс-релизе. Университет отметил, что это открытие раскрывает, как растения и микробы эволюционировали, чтобы сотрудничать на протяжении десятков миллионов лет, а также указывает на будущий потенциал снижения использования удобрений в условиях дефицита и резкого роста цен для фермеров. Исследования, приведшие к этому открытию, проводились в течение около десяти лет. Процесс получил название эндосимбиоз, при котором микробы и клетки хозяина объединяются в одно целое. В этих случаях микробы живут внутри клеток растений, сообщили в университете. Исследование, опубликованное в журнале Cell Biology, провели ассоциат-профессор биологических наук Университета Вашингтона Степани Саймон, постдок-исследователь Анжелика Монтойя и сотрудники Brigham Young University. Команда соединила бактерии, способные улавливать азот, с бактериями, не обладающими такой способностью. Обычно два типа бактерий не могут скрещиваться, но этот эксперимент удался благодаря генетическому инструменту, разработанному учеными. Исследователи провели миллионы попыток, и многие отдельные штаммы успешно преобразовались, особенно бактерии, близкие к оригинальным улавливателям азота. Большинство взаимодействий помогли хозяину, что противоречило ожиданиям исследователей, и не вызвали вреда. Ученые планируют изучить, какие штаммы показали лучшие результаты в передаче способности улавливать азот. ‘Наше исследование, возможно, вдохновит людей продолжать перенос этих генов, отвечающих за фиксацию азота, в новые штаммы, чтобы понять, как они взаимодействуют с фоновым геномом, и постепенно разобраться, что делает этот процесс успешным или неуспешным’, — сказала Монтойя в пресс-релизе. Исследователи также видят реальные приложения для культур, которые сейчас зависят от удобрений. ‘Мы можем изучать виды генов и их варианты, которые делают этот перенос успешным, и становиться все лучше и лучше в создании таких преобразований, чтобы фермеры имели достаточно азота для своих культур’, — сказала Саймон в заявлении.
поделиться в твиттере: Университет разработал бактерии для снижения зависимости от удобрений
