antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Categories:

Биологи учат растения обходиться без удобрений



Специалисты из США успешно перенесли бактериальный комплекс генов для фиксации азота в клетки дрожжей. В будущем похожая технология позволит создать зерновые культуры, добывающие азот непосредственно из воздуха. Сейчас для этого используют загрязняющие воду удобрения.

Большинство сельскохозяйственных культур нуждаются во внесении азотных удобрений. Их производство и транспортировка связаны с большими затратами энергии, а использование чревато загрязнением водоемов.

Исследователи из Массачусетского технологического института предлагают альтернативное решение: они разрабатывают сорта растений, которые смогут самостоятельно обеспечивать себя азотом.

Некоторые растения, например, бобовые, уже умеют получать азот из атмосферы за счет симбиоза с особыми видами бактерий. Биологи планируют извлечь у симбиотических бактерий гены азотфиксации и заставить их работать в клетках злаков. Это позволило бы избавиться от необходимости вносить в почву азотные удобрения.

Перенос комплекса генов, связанных с фиксацией атмосферного азота, — непростая задача. Первая проблема — его внушительные размеры. Вторая, более серьезная, — разница в экспрессии генов у бактериальных и растительных клеток.

Команде удалось найти обходной путь. Они решили воздействовать на митохондрии и хлоропласты — органоиды бактериального происхождения. Характерные для них генетические механизмы намного лучше подходят для экспрессии комплекса азотфиксирующих генов. Кроме того, эти органоиды способны снабжать энергией нитрогеназу — мультифермент, непосредственно участвующий в фиксации атмосферного азота.

Отработать новую методику решили на клетках дрожжей — одноклеточных организмов, которые, как и растения, относятся к эукариотам. Команда успешно вставила в ядро дрожжей комплекс азотфиксирующих генов и заставила его экспрессироваться внутри митохондрий.

Это позволило впервые синтезировать ключевой белок нитрогеназы в клетках эукариотического организма.

Хотя до создания азотфиксирующих зерновых культур еще далеко, исследование стало важным шагом в этом направлении.

Tags: биотехнологии
Subscribe

Posts from This Journal “биотехнологии” Tag

promo antony_w august 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment