Chèchè yo te demontre ke machin jenetik ki responsab fiksasyon nitwojèn byolojik yo ka transfere nan nouvo tansyon bakteri, bay yon konpreyansyon pi klè sou fason karakteristik agrikòl enpòtan sa a gaye nan lanati ak potansyèlman louvri nouvo avni pou diminye depandans agrikilti a sou angrè nitwojèn sentetik.
Konklizyon yo, pibliye nanByoloji aktyèl28 me, konsantre sou rizobi sovaj-bakteri tè ki fòme relasyon senbyotik ak rekòt legum tankou pwa ak pwa. Bakteri sa yo konvèti nitwojèn atmosferik nan fòm plant yo ka itilize, sa ki pèmèt legum yo grandi ak ti kras oswa ki pa gen angrè nitwojèn ekstèn. Syantis yo di etid la bay limyè sou ki jan jèn yo ki gouvène senbyoz sa a ka akeri pa liy bakteri ki te deja manke kapasite a, yon etap kle nan direksyon pwolonje fixation nitwojèn byolojik nan lòt rekòt.
Konprann baz jenetik senbyotik
Etid la, ki te dirije pa Angeliqua P. Montoya ak kòlèg li yo, te egzamine jenomik evolisyonè nan relasyon endosymbiotic ki fèk parèt nan rizobi sovaj. Lè yo swiv kijan jèn ki fikse nitwojèn-deplase ant popilasyon bakteri, chèchè yo te kapab idantifye chemen jenetik ki pèmèt bakteri etabli patenarya siksè ak plant yo.
Fiksasyon azòt nan legum depann de nodil rasin espesyalize, kote rizobi resevwa idrat kabòn nan plant lame an an echanj pou nitwojèn biyolojik fiks. Pandan ke relasyon sa a te evolye natirèlman sou plizyè milyon ane, syantis yo te chèche fason pou repwodui sistèm menm jan an nan rekòt ki pa-legum.
Rechèch la bay nouvo prèv ki montre karakteristik jenetik ki nesesè pou senbyoz yo ka gaye nan lignaj bakteri, sa ki sijere ke evolisyon patenarya pou fikse nitwojèn-ka pi fleksib pase sa yo te konprann anvan. Konklizyon sa yo ka ede chèchè yo idantifye kondisyon jenetik ki nesesè pou etabli relasyon ki sanble nan bakteri ki asosye ak rekòt sereyal yo.
Poukisa zouti a enpòtan pou mache angrè
Siyifikasyon nan fiksasyon nitwojèn byolojik pwolonje byen pi lwen pase byoloji plant. Pifò nan pi gwo rekòt prensipal yo nan mond lan-ki gen ladan ble, mayi ak diri-pa ka ranje nitwojèn atmosferik epi kidonk depann anpil sou angrè nitwojèn ki pwodui nan pwosesis Haber-Bosch.
Fabrikasyon amonyak, fondasyon angrè nitwojèn, se youn nan pwosesis endistriyèl ki pi entansif nan enèji-nan mond lan epi li rete trè ekspoze a depans gaz natirèl, dezòd jeopolitik ak restriksyon komès. Dènye volatilité nan mache angrè, ki gen ladan enkyetid ekipman ki lye ak wout anbake Mwayen Oryan ak kontwòl ekspòtasyon ki soti nan gwo peyi pwodiktè yo, te renouvle enterè nan teknoloji ki ta ka diminye depandans sou nitwojèn sentetik.
Si rekòt sereyal yo ta ka jwenn yon pati enpòtan nan kondisyon nitwojèn yo atravè fiksasyon byolojik, enplikasyon alontèm-pou demann angrè yo ta ka gwo. Pandan ke yon tranzisyon sa a rete lwen, li te atire envestisman enpòtan nan men konpayi bioteknoloji agrikòl, devlopè opinyon byolojik ak gwo founisè rekòt-nitriman k ap chèche solisyon jesyon nitritif ki pi dirab-.
Bati sou avansman anvan yo
Nouvo etid la ajoute nan yon gwoup rechèch k ap grandi ki vize pou konprann mekanis molekilè ki gouvène senbyoz mikwòb plant-. Ankèt anvan yo te idantifye pwoteyin plant espesifik, chemen siyal ak repons kalsyòm-medyatè ki detèmine si plant yo aksepte oswa rejte bakteri ki fikse nitwojèn-.
Chèchè yo deja demontre prèv-de-modifikasyon konsèp nan plant modèl ak kèk espès sereyal, ki gen ladan lòj, ki montre ke eleman nan rezo siyal senbyotik la ka manipile. Sepandan, reyalize fiksasyon nitwojèn serye ak ekonomikman sans nan gwo rekòt sereyal rete youn nan objektif ki pi anbisye nan syans agrikòl.
Konklizyon Biyoloji Aktyèl yo bay yon pèspektiv konplemantè lè yo konsantre sou pati mikwòb relasyon an, revele kijan kapasite pou fikse nitwojèn-aparèt epi gaye nan mitan popilasyon bakteri nan anviwònman natirèl yo.
Deplwaman komèsyal rete plizyè ane lwen
Malgre pwogrè syantifik la, chèchè yo avèti ke aplikasyon pratik agrikòl yo rete yon objektif alontèm-. Demontre transfè jèn ak kapasite senbyotik nan sistèm bakteri sovaj reprezante yon etap enpòtan syantifik, men defi enpòtan rete anvan dekouvèt sa yo ka tradui nan pwodwi komèsyal yo.
Sektè angrè byolojik la te atire yon gwo kapital risk ak envestisman antrepriz pandan dis dènye dekad la, men endistri a te fè eksperyans tou dezavantaj pandan konpayi yo ap lite pou yo toujou repwodui rezilta laboratwa yo nan kondisyon jaden yo. Reyalize yon kolonizasyon ki estab, ase pousantaj fixation nitwojèn ak retounen ekonomik pou kiltivatè yo rete yon defi konplèks.
Kòm yon rezilta, dènye rezilta yo pa gen anpil chans pou gen okenn enpak imedya sou demann angrè. Olye de sa, yo kontribye nan yon fondasyon syantifik k ap grandi ki ta ka evantyèlman sipòte devlopman nan pwochen -jenerasyon teknoloji mikwòb ki fèt pou konplete oswa pasyèlman ranplase aplikasyon nitwojèn sentetik.
Pwochen etap pou chèchè yo
Pwochen faz rechèch la pral konsantre sou si wi ou non mekanis jenetik yo idantifye nan rizobi sovaj yo ka prezante nan espès bakteri ki natirèlman asosye ak rasin rekòt sereyal. Lè sa a, syantis yo dwe detèmine si kominote mikwòb enjenieri sa yo ka bay ase nitwojèn biyolojik fiks pou bay benefis agronomik mezirab nan kondisyon agrikilti komèsyal yo.
Siksè ta reprezante yon gwo chanjman nan nitrisyon rekòt, ki kapab pèmèt kiltivatè yo diminye itilizasyon angrè pandan y ap kenbe pwodiksyon an. Pou kounye a, sepandan, travay la rete yon etap byen bonè men remakab nan direksyon youn nan objektif agrikilti ki pi recherché-: pèmèt gwo rekòt sereyal jwenn aksè nan nitwojèn atravè patenarya byolojik olye ke yo konte antyèman sou angrè manifaktire.
