Учёные из Орхусского университета (Дания) совершили открытие, способное перевернуть мировое сельское хозяйство. Они обнаружили крошечный «переключатель» в белке растений, который определяет, будут ли они защищаться от бактерий или вступят с ними в симбиоз для поглощения азота из воздуха.
Суть открытия: две аминокислоты решают всё
Исследователи выявили участок корневого белка — детерминант симбиоза 1. Оказалось, что замена всего двух аминокислот в его составе превращает рецептор, запускающий иммунную защиту, в рецептор, распознающий полезных азотфиксирующих бактерий и позволяющий им проникнуть в корень.
Механизм успешно протестировали сначала на бобовом растении, а затем — на ячмене, что доказывает его универсальность.
Почему это может стать революцией?
Сегодня большинство сельхозкультур (пшеница, рис, кукуруза) не могут усваивать атмосферный азот и полностью зависят от удобрений. Их производство:
- Потребляет ~2% мировой энергии.
- Создаёт значительные выбросы CO₂.
- Загрязняет водоёмы.
Некоторые растения (бобовые) благодаря симбиозу с бактериями сами фиксируют азот. Если «научить» этому зерновые культуры, потребность в удобрениях резко сократится.
Что это значит для будущего?
Потенциально это путь к созданию самодостаточных сортов пшеницы, риса и кукурузы, способных самостоятельно обеспечивать себя азотом. Это может значительно удешевить производство пищи и снизить экологическую нагрузку на планету.
Однако учёные подчёркивают: открытие — важный, но не единственный шаг. Предстоит найти и другие генетические «ключи», чтобы создать полностью функциональные азотфиксирующие сельхозкультуры. Работа открывает принципиально новое направление в селекции и биотехнологиях, пишет источник.
Ранее мы писали как избавиться от вони и наледи в выгребной яме.
Читайте также: