14.08.2018

Получена бактерия, которая будет производить удобрения

Есть вероятность, что в будущем растения смогут сами вырабатывать удобрения и фермерам больше не придется их покупать и вносить. Это может произойти благодаря открытию ученым из Вашингтонского университета в Сент Луисе. Сами растения, конечно, не могут фиксировать нужные элементы из атмосферы — они могут только получать их в симбиозе с бактериями, например, клубеньковыми, которые фиксируют азот.

Есть вероятность, что в будущем растения смогут сами вырабатывать удобрения и фермерам больше не придется их покупать и вносить. Это может произойти благодаря открытию ученым из Вашингтонского университета в Сент Луисе. Сами растения, конечно, не могут фиксировать нужные элементы из атмосферы — они могут только получать их в симбиозе с бактериями, например, клубеньковыми, которые фиксируют азот.

Производство удобрений энергозатратно и в процессе выделяется много парниковых газов. Кроме того, удобрения на самом деле неэффективны. Достаточно сказать, что только 40% азота от азотных удобрений усваиваются растениями.

Остатки удобрений на полях представляют опасность для экологии — они смываются дождями и попадают в реки, озера и моря, где ими питаются водоросли и начинают бесконтрольно расти, блокируя свет и мешая животных.

Однако азот содержится и в атмосфере — его 78%. Поэтому группа ученых Вашингтонского университета в Сент Луисе вывела бактерию, которая фиксирует азот из атмосферы в значительном количестве.

В природе цианобактерии могут фиксировать азот. Причем эта бактерия фотосинтезирует, как и подавляющее большинство растений, а кислород мешает фиксации азота. Именно такие бактерии использовали в работе ученые. Они взяли для опытов бактерию Cyanothece. В течение дня она фотосинтезирует, накапливая энергию, которую ночью тратить для фиксации азота, при этом уничтожая весь кислород.

Ген, ответственный за такую смену режима днем и ночью, хотели взять из Cyanothece и перенесли в другую бактерию Synechocystis. Чтобы найти эти гены, ученые разбирались с циклом жизни бактерий. 35 генов были задействованы только ночью, не проявляя активности днем.

Также ученые полностью изъяли кислород бактерии Synechocystis и передали его бактерии Cyanothece. Так они узнали, что Synechocystis способна фиксировать только 2% от того объема азота, который фиксирует Cyanothece. Тогда ученые стали удалять гены Cyanothece. Когда их осталось 24, разрыв между бактериями в производстве азота значительно сократился.

После нескольких экспериментов с генами и кислородом, ученые пришли к выводу, что сделать новую бактерию для фиксации азота методом генной инженерии возможно.

Следующим шагом будет глубокое изучение механизмов фиксации азота и генов, ответственных за это в выбранных бактериях.

27.05.2020
Причина жесткости куриного мяса

Делавэрский университет обнаружил, что липопротеин липаза может вызывать жесткость куриного мяса. Липаза — это фермент, играющий ключевую роль в метаболизме…

19.04.2020
Гены бактерий позволили растениям переместиться на землю

Университет провинции Альберта (Канада) провел международное исследование совместно с учеными из Китая, Франции, Германии и России, чтобы понять, как растения…

10.04.2020
Истощенные сельхозземли могут вернуться в оборот

Низкопродуктивные сельскохозяйственные земли могут быть трансформированы в миллионы гектаров резервных полей в мире, согласно исследованию Университета…

04.04.2020
Раскрыт ключевой компонент фотосинтеза

Исследование Шеффилдского университета (Великобритания) раскрыло структуру цитохрома b6f. Этот белок оказывает значительное влияние на развитие растения…

20.02.2020
Первый сорт красного шпината

Центр сельскохозяйственных исследований Минсельхоза США (ARS USDA) выпустил для коммерческого использования первый в мире сорт по-настоящему красного шпината,…

01.02.2020
Меркурий стал причиной цифрового коллапса продовольственной системы

В ночь с 31 на 1 февраля 2020 года аварийно прекратила работу государственная информационная система «Меркурий», разработанная ФГБУ «ВНИИЗЖ»

12.12.2019
Учёные избавят крестоцветные от горечи

Многие сорта брокколи, горчицы и капусты имеют особый и острый вкус. Некоторые считают эту особенность семейства капустных их сильной стороной. Но даже…

10.11.2019
В Нью-Йорке начали выдавать рецепты на фрукты и овощи

Примерно каждый второй пациент, посещающий аптеку Dyckman Pharmacy в нью-йоркском районе Инвуд, покупает рецептурные лекарства от высокого давления. Но…

15.10.2019
Солнечные панели полезны и для урожая, и для экологии

Опубликованное в журнале Nature Sustainability новое исследование приводит первые научные доказательства, собранные с полей после многолетних опытов, пользы…

Выставка АГРОСАЛОН 2018
01.09.2018
Выставка АГРОСАЛОН 2018
Дата проведения: с 09 10 2018 по 12 10 2018
Место проведения: Международный выставочный центр «Крокус экспо», Москва, Россия
Выставка АГРОПРОДМАШ-2018
01.09.2018
Выставка АГРОПРОДМАШ-2018
Дата проведения: с 08 10 2018 по 12 10 2018
Место проведения: АО «ЭКСПОЦЕНТР» - международные выставки, выставочная компания, 123100, Москва, Краснопресненская наб., 14
Выставка «ВолгоградАГРО» — техника и технологии!
28.04.2017
Выставка «ВолгоградАГРО» — техника и технологии!
Дата проведения: 02 11 2017
Место проведения: г. Волгоград, пр. Ленина 65 А
Выставка «Интерагромаш»
28.04.2017
Выставка «Интерагромаш»
Дата проведения: 01 03 2017
Место проведения: Ростов-на-Дону
Выставка «РосЭкспоКрым. Импортозамещение. Продовольствие. Промышленность»
28.04.2017
Выставка «РосЭкспоКрым. Импортозамещение. Продовольствие. Промышленность»
Дата проведения: 02 06 2017
Место проведения: Крым
Дальневосточный день поля 2018
02.09.2018
Дальневосточный день поля 2018
Дата проведения: с 03 09 2018 по 05 09 2018
Место проведения: г.Уссурийск Приморский НИИСХ
Всероссийский день поля 2018
02.09.2018
Всероссийский день поля 2018
Дата проведения: с 05 07 2018 по 07 07 2018
Место проведения: Россия, Липецкая обл., Липецкий район, с. Бруслановка (рядом с с. Плоская Кузьминка)
День Донского поля 2017
28.04.2017
День Донского поля 2017
Дата проведения: 15 06 2017
Место проведения: Ростовская обл, Зерноградский р-он, г. Зерноград, ВНИИ зерновых культур им. И.Г. Калиненко
День сибирского поля 2017
28.04.2017
День сибирского поля 2017
Дата проведения: 21 06 2017
Место проведения: Сибирский агропарк в Павловском районе
День поля юга России 2017
27.04.2017
День поля юга России 2017
Дата проведения: 11 08 2017
Место проведения: Краснодарский край, Усть-Лабинский район, ст. Ладожская, ККЗ
АГРОТЕХНИКА-2021 - пострелиз
30.03.2021
АГРОТЕХНИКА-2021 — пострелиз
Дата проведения:
Место проведения: РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
АГРОТЕХНИКА-2021
18.03.2021
АГРОТЕХНИКА-2021
Дата проведения: 25 03 2021
Место проведения: РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
Конференция «Школа Чаянова: между прошлым и будущим».
20.10.2020
Конференция «Школа Чаянова: между прошлым и будущим».
Дата проведения: с 22 10 2020 по 23 10 2020
Место проведения: Чаяновский исследовательский центр МВШСЭН
Елена Алекперова (компания «Агростат») выступит на форуме
27.08.2020
Елена Алекперова (компания «Агростат») выступит на форуме «Плоды и овощи России»
Дата проведения: 11 09 2020
Место проведения: Краснодар, отель Four Points by Sheraton