Микроби правят култури-устойчив

Растежът на световното население и изменението на климата насърчава учените да търсят нови източници на храна. Някои от тях предлагат нетрадиционен подход: вместо да произвежда повече верни култури, използвайки размножаване на растения или генетична модификация, те манипулира широк спектър от микроорганизми симбиотични живеещи на растенията.

Царевица може да оцелее суша с помощта на гъбички.

Видео: зелено торене на вилата: как да се сее и събира семена

През пролетта на фирма "Адаптивни симбиотични технологии» (Адаптивни симбиотични Technologies) от Сиатъл щеше да донесе на пазара на първия търговски продукт, който се използва за подобряване култури микроорганизми, познати като ендофити. Компанията планира да продаде смес от гъбички за третиране на семена от ориз и царевица, които се казва, че е в състояние да увеличи добивите и намаляване на потреблението на вода дори при тежки условия. "Това е истинска промяна в екологията на растенията", - казва биолог и основател Ръсти Родригес (Ръсти Rodriguez).

Докато биолозите започват да разберете силата и влиянието върху човешкия организъм, да живее в него трилиона микроби, еколози се опитват да контролират "съюзници" на растения. Вместо да се търсят и прилагат един-единствен ген, отговорен за подходящия имот, учените могат да използват най-различни взаимодействащи гени, предварително интегрирана в каросерията, като се среща с симбиоза гъбички.

Отглеждане и генетична манипулация може да бъде получен сортове с повишена толерантност към суша. Но това е по-бавен начин. В САЩ, след десетилетие на изследвания одобрен само един такъв култури - царевица DroughtGard, в които гените са въведени бактерии, които подтискат реакцията на стрес.

Симбиоза между растения и микроби, като например азот, събиране на бактерии, живеещи на бобови корени, познати от десетилетия. Въпреки това, приложни изследвания в тази област, сравнително наскоро проведено. Обратно през 1970 г., изследователите разбрали, че живеят в симбиоза с гъбички трева власатка може да доведе до заболяване на добитъка. По-късно в Нова Зеландия са открили, че някои билки, които са в съюз с ендофити са отровни за животни, устойчиви на удар насекомо. Това доведе до живот пазарна ниша, където ендофити и произведени разработен за трева на моравата, което не само се отблъскват вредители, но са безвредни за животни.

Днес, някои изследователи използват подобен подход за хранителни култури, да се отдалечат от тенденцията на тяхната стерилизация и опростяване. Казва Родригес: "Земеделие прекарва през миналия век, торове и пестициди, за да унищожи микробите, живеещи на растения. Днес ние се опитваме да се обърне тази. "

работа Родригес започна с съвпадение. В началото на 2000 г. той учи растения, които са в състояние да оцелеят в почвени температури 50 градуса близо до горещите извори в Национален парк Yeloustoun. Оказа се, че всички те са съществували в симбиоза с гъбички. В този случай самостоятелно или растения или гъбички не могат да живеят в почвата температури над 40 °.

По-късно, изследователя и колегите му установили, че гъбичките могат да се предават и други растения, като ги предпазва от окисляване и стрес. Тези констатации са изпратили екип в търсене на ендофити, които са оптимизирани за посрещане на предизвикателствата, свързани с изменението на климата. Резултатът е търговска смес BioEnsure.

Видео: Значението на янтарна киселина. С много ниска стойност помага на милион!

В полеви опити през 2012 г. по време на суша в състоянието на Мичиган, да се използва смес се оставя да се повиши царевица добиви от 85%. Брой на покълнали семена се увеличи с 2-5 пъти по време на застудяване до 5 °. В допълнение, царевица изисква трета по-малко влага. При подобни условия, добивът на ориза се увеличава с 3,6%, а консумацията на вода намалява с 25-50%. Независимите тестове потвърдиха безопасност BioEnsure смес. Министерството на земеделието е одобрено за използване в САЩ.