Ученые разрабатывают культуры, умеющие производить собственный азот

Ученые разрабатывают культуры, умеющие производить собственный азот Ученые на один шаг приблизились к тому, чтобы дать большему количеству растений возможность использовать азотфиксирующие бактерии, что уменьшит потребность в удобрениях и, в свою очередь, снизит затраты фермеров, сообщает сайт hortidaily.com. 
Растения могут поглощать азот только в некоторых химических соединениях. Некоторые из форм азота естественным образом содержатся в почвах, но обычно не в тех количествах, которые необходимы для повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Азот в изобилии содержится в воздухе, но в форме, которую растения не могут усвоить.
«Некоторые бактерии, живущие в почве, способны преобразовывать атмосферный азот в одну из форм, которые могут использовать растения — это называется фиксацией азота. У нескольких видов растений, в основном из семейства бобовых, развились корневые клубеньки, которые привлекают и удерживают полезные бактерии. Полезный симбиоз позволяют растению поглощать азот, а взамен бактерии получают сахара из растения», - говорит Матиас Кирст, профессор геномики растений университета Висконсина. – «Но сможем ли мы научить другие растения разработать подобный механизм? Прежде чем ответить на этот вопрос, необходимо лучше изучить, как бобовые, первоначальные азотфиксирующие растения, создают клубеньки. Раскрытие этого сложного процесса может позволить ученым воспроизвести его на других растениях».
«Когда бобовые вступают в контакт с азотфиксирующими микробами, мы знаем, что происходит большой выброс растительного гормона, называемого цитокинином, а затем образуются клубеньки. В этом исследовании мы хотели получить представление в реальном времени о том, когда происходит образование гормона», - сказал Матиас Кирст.
Чтобы наблюдать за процессом, исследовательская группа использовала метод, который вызывает флуоресценцию в присутствии цитокинина – интересуемая область светится в темноте. Это позволит исследователям следить за каждым этапом выделения гормона. Оказалось, цитокинин выделяется в два этапа. На первом этапе он вырабатывается во внешнем слое корня. На второй стадии эта внутренняя часть корня выталкивается наружу, как воздушный шарик, образуя узелок.
Исследование также показало, что эта вторая стадия активности цитокинина контролируется геном под названием IPT3. Это подтверждает метод флуоресценции, а также наблюдения за растениями, у которых отсутствовал ген IPT3. В этом случае  образование клубеньков не происходило. Значит данный ген играет ключевую роль в процессе.
По словам Кирста, у всех растений есть цитокинин и ген IPT3:
«С биологической точки зрения, у каждого растения есть компоненты для создания клубенька, но загвоздка в том, что ген должен сработать в нужный момент и нужном месте. Ученые надеются, что открытый механизм позволит «научить» и другие растения генерировать клубеньки», - объяснил Кирст. После этого следующий большой вопрос заключается в том, переместятся ли азотфиксирующие бактерии в эти клубеньки.
Фото - pexels.com
Дата публикации: 31.01.2022
Источник: agroxxi.ru

Возможно эти новости Вам будет интересно прочитать

спыления фунгицидов

спыления фунгицидов

Syngenta отметила, что является первой частной организацией в стране, получившей такое разрешение на распыление агрохимикатов после предоставления данных о безопасности и биологической эффективности Центральный совет по инсектицидам разрешил компании Syn...

нститута сильноточной электроники

нститута сильноточной электроники

Исследователи хотят расширить применение радиационных агробиотехнологий на культуре картофеля В июне 2022 года преподаватели Томского сельскохозяйственного института Юлия Чудинова и Ирина Викторова, а также представитель Института сильноточной электроник...

Канадским фермерам не хватает важного гербицида для защиты гибрида рапса от сорняков

Канадским фермерам не хватает важного гербицида для защиты гибрида рапса от сорняков

Высокоурожайный гибриды канолы, устойчивый к гербицидам, выращивают многие аграрии Канады, но этот сезон обещает быть крайне сложным в борьбе с сорняками Роберт Арансон в статье на портале www.producer.com объясняет, почему. «У BASF Canada не хватает по...

Апробацию семенных посевов в Ростовской области будут проводить по-новому

Апробацию семенных посевов в Ростовской области будут проводить по-новому

Согласно закону «О семеноводстве» изменилась методика проведения апробации, в связи с чем апробаторы проходят обучение на базе филиала ФГБУ «Россельхозцентр» по Ростовской области Апробация – полевое обследование семенного посева с целью определения сорт...

Жидкая мульча появится на мировом рынке в ближайшей перспективе

Жидкая мульча появится на мировом рынке в ближайшей перспективе

Разработкой инновации, в которой мульчу не укладывают, а распыляют, занимаются ученые в разных странах мира Подробнее про интересную новинку рассказывает Дэвид Эппенбергер в статье на швейцарском агропортале lid.ch. «Мульчирующие пленки являются частью ...

рдейском районе Ставропольского края

рдейском районе Ставропольского края

При использовании агрохимикатов акцент сделан на точном определении вредных организмов при помощи экспертов районного Россельхозцентра Мероприятия по защите растений являются составной частью системы земледелия. Правильное планирование и организация вну...

цидов в ЕС к 2030 году кажется утопией

цидов в ЕС к 2030 году кажется утопией

Во время встречи членов Королевской голландской ассоциации патологии растений в Вагенингене несколько производителей рассказали о своих практических дилеммах. Эксперты обсудили возможные решения для борьбы с болезнями растений с меньшим количеством химии,...

жет стимулировать корнеобразование у озимой пшеницы и ячменя

жет стимулировать корнеобразование у озимой пшеницы и ячменя

В чем заключаются преимущества сильных корней и как их получить одновременно с защитой растений Об этом рассказала Syngenta, одна из ведущих мировых сельскохозяйственных компаний, специализирующаяся на средствах защиты растений и семенах, в статье на пор...

В Татарстане активно применяются биопрепараты и энтомофаги для защиты растений и увеличения урожая

В Татарстане активно применяются биопрепараты и энтомофаги для защиты растений и увеличения урожая

В настоящее время специалисты Заинского отдела филиала ФГБУ «Россельхозцентр» по Республике Татарстан проводят в районе фитомониторинг посевов сельскохозяйственных культур на выявление сорняков, вредителей, болезней. За летний период фитомониторинг провод...