02/08/2004

Открытие нового гена в растениях приведет к снижению потребления удобрений

Ученые института исследования растений им. Бойса Томпсона при Корнельском университете открыли гены, которые позволяют растениям взаимодействовать с полезными почвенными грибками, а через них получать доступ к солям фосфорной кислоты, содержащимся в почве.

Данное открытие рассматривается в качестве первого шага к укреплению полезного взаимодействия сельскохозяйственных культур с окружающей средой, уменьшению объемов используемых удобрений и снижению уровня загрязнения окружающей среды солями фосфорной кислоты. Открытие генов, переносящих фосфаты, было объявлено 28 июля 2004 года д-ром Марией Харрисон, старшим научным сотрудником института имени Бойса Томпсона в городе Итака, штат Нью-Йорк, в ходе ежегодной встречи Американского общества растительных биологов в городе Lake Buena Vista, штат Флорида.

Доктор Харрисон отметила, что сейчас перед учеными стоит большая задача научиться правильно использовать это генетическое открытие и освоить весь потенциал выявленного естественного симбиоза растения и грибка. В этом случае открытие принесет ощутимую пользу для сельскохозяйственных производителей и окружающей среды: оно позволит ускорить рост растения, используя меньшее количество фосфатных удобрений, что, в свою очередь, уменьшит количество фосфатных остатков в поверхностных водах.

По словам д-ра Харрисон, древовидные микоризные (ДМ) грибки эффективно помогают растениям ассимилировать фосфор из почвы, и умение управлять этим взаимодействием может стать важным фактором успешной сельскохозяйственной деятельности. Сельское хозяйство представляет собой основной источник загрязнения окружающей среды фосфатами. Поэтому любые достижения в биологии, позволяющие повысить усвояемость фосфора сельскохозяйственными культурами, сделает сельское хозяйство более успешным и менее вредным для окружающей среды.

Правильное понимание того, как симбиоз грибков с растениями помогает усвоению фосфора и других питательных веществ из почвы, является важной задачей биологии растений с точки зрения улучшения сельского хозяйства и экологии. Выявление доктором Марией Харрисон белка, способствующего усвоению фосфора в клеточной мембране растения, представляет собой значительный шаг к поставленной цели. Теперь её исследовательская группа изучает какие гены растения задействованы в формировании симбиоза, а какие регулируют передачу фосфора в растение.

В естественных экосистемах большинство сосудистых цветковых растений существуют в симбиозе с ДМ-грибком. Это взаимовыгодное взаимодействие развивается на корнях, где грибок колонизирует корку, чтобы получать от растения углерод. Обитая на корнях, грибок одновременно образует сеть в почве, через которую фосфор и другие минеральные питательные вещества передаются корням.

Американское общество растительных биологов, основанное в 1924 году, является некоммерческой организацией, объединяющей почти 6 тыс. ботаников из США и 60 других стран. Годовое собрание Общества в Центре Disney's Coronado Springs Resort & Convention Center близ Орландо, Флорида, собирает более 1200 ученых. Общество издает два из наиболее часто цитируемых в мире научных журнала: The Plant Cell и Plant Physiology.

Версия для распечатки