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自家受精植物の育種の夢に一歩近づく

肥料を生産するには多くのエネルギーが必要ですが、 植物に非効率的に取り込まれ、 流出は水路を汚染する可能性があります。しかし、もし植物が単に自分たちの肥料を生産できるとしたらどうでしょうか?それは科学者の連が答えようとしている質問です、 セントルイスのワシントン大学からの新しい研究は、その目標に向けて大きな一歩を踏み出しました。

この分野で最も有望な手段の1つは、いわゆる窒素固定細菌です。主成分はほとんどの肥料が窒素であり、 どの植物が成長する必要があるか。窒素は地球の大気中にあり、 しかし、それをつかんで植物が使用できる形に変換するには、植物はいくつかの追加の助けを必要とします。窒素を使えるようにする加工を「窒素固定」といいます。 」そしてそれは主にバクテリアによって行われます。これを行う土壌にはたくさんのバクテリアがいます、 植物が吸い上げるための窒素を生成し、 しかし、現代の作物は窒素を大量に消費するため、バクテリアは追いつけず、その努力は窒素ベースの肥料で補う必要があります。

土壌細菌には、酸素の干渉なしに窒素を固定するという利点があります。 その存在は通常その努力を損なうでしょう。バクテリアには1つのタイプがあります。 Cyanothece、 それはなんとか光合成を実行し、窒素を固定することができます。

Cyanotheceはこれをどのように行いますか?研究者たちは、バクテリアが概日リズムで作用することを発見しました。 人と同じように。日中に光合成を行い、 そして酸素を吐き出します 夜に窒素を固定することができます。次のステップは、この能力が他の生物にうまく移されるかどうかを見ることでした。

彼らはなんとかCyanotheceからいくつかの遺伝子を取り出し、自然に窒素を固定する能力を持たないバクテリアにそれらを突き刺すことができました。概日リズムのことを理解してくれてありがとう、 彼らは成功し、自家受精植物への主要な第一歩を踏み出しました。それは、窒素を固定するように遺伝子操作された生物です。

「窒素固定プラントのエンジニアリングは農業における大きな課題であり、この夢を実現するにはしばらく時間がかかります。他の植物科学者と協力して、 次に、維管束植物でシアノバクテリア工学的アプローチをエミュレートしようとします。 」とヒマドリ・パクラシは書いています。 研究の筆頭著者、 メールで。でもねえ、 科学者がこの能力をいくつかのランダムなバクテリアに与えることができれば、 とうもろこしをしないのはなぜですか?


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