Skip to main content

Developing wheat with enhanced nitrogen use efficiency towards a sustainable system of production.

Article Category

Article available in the folowing languages:

Geny enzymu pszenicy umożliwiają redukcję zanieczyszczenia środowiska azotem

Zanieczyszczenie środowiska azotem na skutek nadmiernego stosowania nawozów sztucznych nadal stanowi poważny problem na całym świecie. Badaczom udało się sklonować gen, który odgrywa niezwykle ważną rolę w zwiększaniu efektywności wykorzystywania azotu u pszenicy.

Zmiana klimatu i środowisko

Nadmierne stosowanie nawozów sztucznych, w tym zwłaszcza azotowych, w celu podniesienia plonów spotyka się z ostrą krytyką z dwóch zasadniczych powodów. Po pierwsze powoduje zanieczyszczenie środowiska azotanami, a po drugie takie nawozy zwykle są produkowane na bazie paliw kopalnych. Co więcej, azot ogranicza tempo wzrostu i stanowi kosztowny składnik uprawy roślin. UE zajęła się wyżej wymienionymi dwoma zagrożeniami dla środowiska naturalnego, wydając dyrektywę azotanową i wprowadzając reformy WPR. Wdrażanie tych inicjatyw niemal na pewno przyczyni się do spadku cen zboża, ale również do wzrostu kosztów ponoszonych przez rolników - ze wszystkimi towarzyszącymi temu konsekwencjami dla sektora rolniczego. Aby pomóc w złagodzeniu tych skutków, zorganizowano finansowane przez UE badania naukowe. Obu problemom można zaradzić przez zwiększenie efektywności wykorzystania azotu w uprawach. W ramach projektu SUSTAIN poczyniono znaczący krok w kierunku intensyfikacji wykorzystania azotu u pszenicy. Enzym o nazwie syntetaza glutaminu (GS) bierze udział w procesach zwiększających efektywność wykorzystania azotu. W związku z tym uczestnicy projektu z duńskiego Królewskiego Uniwersytetu Weterynarii i Rolnictwa znaleźli dziesięć sekwencji GS pszenicy i sklasyfikowali je, dzieląc na cztery podrodziny. W toku badań obejmujących genomikę, mapowanie i dziedziczność naukowcy stwierdzili, że przy uwzględnieniu genów GS od innych gatunków roślin jednoliściennych można wyróżnić cztery różne klady. Naukowcy następnie przystąpili do klonowania wyizolowanych genów GS. Wtedy to po raz pierwszy te sekwencje zostały zidentyfikowane i skopiowane. Wyniki zespół udostępnił publicznie poprzez bazę danych nukleotydów pod nazwą Genbank. Badania te mogą stanowić podstawę do odpowiedzialnej produkcji transgenicznych roślin uprawnych. Klonowanie genów wartościowych pod względem wykorzystywania minerałów u szeregu roślin uprawnych powinno korzystnie wpłynąć na stan zdrowia mieszkańców, środowisko naturalne oraz gospodarkę Europy i krajów rozwijających się.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania