Вчені Стенфордського університету розробляють генно-інженерні рослини, які можуть краще поглинати залізо з ґрунту. Це дозволить залучити близько третини орних земель в світі, які не придатні для вирощування таких культур як кукурудза та соя.
Для вирощування культур необхідні не лише вода, сонячне випромінювання та сприятливий клімат. Також необхідно забезпечити рослини потрібними поживними речовинами. Вони сприятимуть проростанню, росту і дозріванню культури. Проблема полягає в тому, що поживні речовини повинні бути у тій формі, яку рослини зможуть найкраще поглинути.
Наприклад, у посушливих регіонах США достатній рівень заліза, але через те, що ґрунти лужні — культури не можуть засвоювати цей мікроелемент. Однак деякі рослини, такі як Різушка Талі, можуть поглинати залізо з ґрунту завдяки здатності коріння виробляти кумарин — просту ароматичну органічну молекулу, яка вивільняє залізо.
Як це відбувається? Колонії бактерій — мікробіоми, що живуть навколо коріння і виробляють кумарин. Вони діють подібно до колоній бактерій в кишківнику людини та допомагають процесу травлення.
Для того, щоб краще зрозуміти цей механізм, науковці вирощували рослини Різушки Талі у воді з хімічним та мінеральним вмістом, подібним до лужних ґрунтів. Потім додавали різні штами бактерій і досліджували, наскільки добре рослини дозрівають.
Вчені сподіваються, що технології гідропоніки допоможуть зрозуміти принципи адаптації кумарину, щоб вивести нові сорти таких культур як пшениця, кукурудза, соя для вирощування в лужних ґрунтах. Цього можна досягти або шляхом прямої біоінженерії або шляхом сплайсингу.
У майбутньому науковці досліджуватимуть розвиток рослин в інших гідропонних середовищах, щоб дізнатися, чи можуть вони регулювати свої мікробіоми для боротьби з іншими проблемами, наприклад, такими як ріст в ґрунтах, що не мають достатньої кількості азоту.
Також читайте: Як гідропонічна система дозволяє вирощувати овочі впродовж усього року
Джерело: newatlas.com
