ד״ר עדואַרדאָ בלומוואַלד (רעכטס) און אַכילעש יאַדאַוו, ד״ר, און אַנדערע מיטגלידער פֿון זייער מאַנשאַפֿט אין דער אוניווערסיטעט פֿון קאַליפֿאָרניע, דייוויס, האָבן מאָדיפֿיצירט רייז צו דערמוטיקן באָדן באַקטעריע צו פּראָדוצירן מער שטיקשטאָף וואָס געוויקסן קענען נוצן. [טרינאַ קלייסט/UC דייוויס]
פארשער האבן גענוצט CRISPR צו אינזשענירן רייז כדי צו מוטיקן באָדן באַקטעריע צו פיקסירן דעם שטיקשטאָף וואָס איז נויטיק פֿאַר זייער וואוקס. די רעזולטאַטן קענען רעדוצירן די סומע שטיקשטאָף דüngער וואָס איז נויטיק צו וואַקסן גערעטעניש, שפּאָרנדיק אמעריקאנער פאַרמערס ביליאָנען דאָלאַר יעדעס יאָר און נוץ ברענגען פֿאַר דער סביבה דורך רעדוצירן שטיקשטאָף פאַרפּעסטיקונג.
"פלאַנצן זענען אומגלויבלעכע כעמישע פאבריקן," האט געזאגט ד"ר עדואַרדאָ בלומוואַלד, א בארימטער פּראָפעסאָר פון פלאַנצן וויסנשאַפֿטן אין דער אוניווערסיטעט פון קאַליפאָרניע, דייוויס, וועלכער האט געפירט די שטודיע. זיין מאַנשאַפֿט האט גענוצט CRISPR צו פֿאַרבעסערן דעם צעבראָך פון אַפּיגענין אין רייז. זיי האבן געפונען אז אַפּיגענין און אַנדערע קאַמפּאַונדז פאַרשאַפן באַקטיריעלע שטיקשטאָף פיקסאַציע.
זייער ארבעט איז געווען ארויסגעגעבן אין דער זשורנאַל פּלאַנט ביאָטעכנאָלאָגיע ("גענעטישע מאָדיפיקאַציע פון ​​רייַז פלאַוואָנאָיד ביאָסינטעז פֿאַרשטאַרקט ביאָפילם פאָרמאַציע און ביאָלאָגישע ניטראָגען פֿיקסאַציע דורך באָדן ניטראָגען-פֿיקסירנדיקע באַקטעריע").
שטיקשטאָף איז וויכטיק פֿאַר פלאַנצן וווּקס, אָבער פלאַנצן קענען נישט גלייך קאָנווערטירן שטיקשטאָף פֿון דער לופֿט אין אַ פֿאָרעם וואָס זיי קענען נוצן. אַנשטאָט, פֿאַרלאָזן זיך פלאַנצן אויף אַבזאָרבירן אַנאָרגאַנישן שטיקשטאָף, ווי אַמאָניאַק, פּראָדוצירט דורך באַקטעריעס אין דער ערד. לאַנדווירטשאַפטלעכע פּראָדוקציע איז באַזירט אויף דער נוצן פֿון שטיקשטאָף-האַלטיקע דüngער צו פֿאַרגרעסערן פלאַנצן פּראָדוקטיוויטעט.
"אויב פלאַנצן קענען פּראָדוצירן כעמיקאַלן וואָס לאָזן באָדן באַקטעריע צו פיקסירן אַטמאָספערישן שטיקשטאָף, קענען מיר אינזשענירן פלאַנצן צו פּראָדוצירן מער פון די כעמיקאַלן," האָט ער געזאָגט. "די כעמיקאַלן מוטיקן באָדן באַקטעריע צו פיקסירן שטיקשטאָף און פלאַנצן נוצן דעם רעזולטאַט אַמאָוניאַם, דערמיט רעדוצירנדיק די נויט פֿאַר כעמישע פערטילייזערס."
ברומוואַלדס מאַנשאַפֿט האָט גענוצט כעמישע אַנאַליז און גענאָמיק צו אידענטיפֿיצירן קאַמפּאַונדז אין רייז פלאַנצן – אַפּיגענין און אַנדערע פֿלאַוואָנאָידן – וואָס פֿאַרשטאַרקן די באַקטעריע'ס שטיקשטאָף-פֿיקסירנדיקע טעטיקייט.
זיי האבן דאן אידענטיפיצירט וועגן פארן פראדוצירן די כעמיקאלן און גענוצט CRISPR גען-רעדאקטינג טעכנאלאגיע צו פארגרעסערן די פראדוקציע פון ​​פארבינדונגען וואס סטימולירן ביאָפילם פארמאציע. די ביאָפילמען אנטהאלטן באַקטיריעס וואס פארשטארקן שטיקשטאף טראנספארמאציע. אלס רעזולטאט, פארגרעסערט זיך די שטיקשטאף-פיקסינג טעטיקייט פון באַקטיריעס און די מאס פון אַמאָניום וואס איז צוטריטלעך פאר דער פלאַנץ פארגרעסערט זיך.
"פֿאַרבעסערטע רייז פלאַנצן האָבן געוויזן אַ פֿאַרגרעסערטע קערל-אויסגעבן ווען זיי זענען געוואַקסן אונטער באָדן-לימיטירטע באדינגונגען," האָבן די פֿאָרשער געשריבן אין דער אַרבעט. "אונדזערע רעזולטאַטן שטיצן מאַניפּולאַציע פֿון דעם פֿלאַוואָנאָיד ביאָסינטעז-וועג ווי אַ וועג צו פֿאַראורזאַכן ביאָלאָגישע שטיקשטאָף-פֿיקסאַציע אין קערלעך און רעדוצירן דעם אינהאַלט פֿון נישט-אָרגאַנישן שטיקשטאָף. נוצן פֿון דüngער. עכטע סטראַטעגיעס."
אַנדערע פלאַנצן קענען אויך נוצן דעם וועג. די אוניווערסיטעט פון קאַליפאָרניע האָט זיך אַפּליקירט פֿאַר אַ פּאַטענט אויף דער טעכנאָלאָגיע און וואַרט איצט דערויף. די פאָרשונג איז געווען פינאַנצירט דורך דער וויל וו. לעסטער פֿונדאַציע. דערצו שטיצט Bayer CropScience ווייטערדיקע פאָרשונג אויף דעם טעמע.
"שטיקשטאָף פערטילייזערס זענען זייער, זייער טייַער," האט בלומוואַלד געזאגט. "אַלץ וואָס קען עלימינירן די קאָסטן איז וויכטיק. פון איין זייט, איז עס אַ קשיא פון געלט, אָבער שטיקשטאָף האט אויך שעדלעכע ווירקונגען אויף דער סביבה."
רובֿ פון די אָנגעטראָגענע דüngער גייען פֿאַרלוירן, זיפּנדיק אין דער ערד און גרונטוואַסער. בלומוואַלדס ענטדעקונג קען העלפֿן באַשיצן די סביבה דורך רעדוצירן שטיקשטאָף פֿאַרפּעסטיקונג. "דאָס קען צושטעלן אַ סאַסטיינאַבאַל אַלטערנאַטיווע לאַנדווירטשאַפט פּראַקטיק וואָס וואָלט רעדוצירן די נוצן פון וידעפדיק שטיקשטאָף דüngער," האָט ער געזאָגט.