Аммиак обычно используется в коммерческих удобрениях для сельскохозяйственных культур, которые могут загрязнять близлежащие водоемы. Согласно новым исследованиям, на смену таким удобрениям могут прийти бактерии, созданные с помощью инженерных технологий.

Сконструированные штаммы Azotobacter vinelandii уже прошли испытания на культурах риса. Университет штата Вашингтон

В рамках эксперимента, проведенного под руководством доцента Флоренс Мус, ученые из Университета штата Вашингтон вывели генетически модифицированные штаммы бактерии Azotobacter vinelandii, обитающей в почве. И хотя уже давно известно, что эта бактерия перерабатывает окружающий азот в аммиак, новые штаммы способны это делать непрерывно и в гораздо больших количествах, независимо от условий окружающей среды.

Добавив модифицированных A. vinelandii в почву, в которой росли саженцы риса, ученые заметили, что растения прекрасно усваивали аммиак, вырабатываемый бактериями.

Биологическая фиксация азота - это преобразование атмосферного N2 в NH3, форму, которая может быть использована растениями. Университет штата Вашингтон

 

В настоящее время исследователи работают над созданием различных типов бактерии A. vinelandii, которые производят аммиак с разной интенсивностью. Впоследствии эти штаммы можно будет использовать на определенных видах сельскохозяйственных культур в зависимости от потребностей растений в аммиаке.

Это обеспечит 100 процентное поглощение аммиака растениями и предотвратит его утечку из почвы в близлежащие водоемы. Кроме того, фермеры смогут избежать лишних затрат на покупку аммиачных удобрений, в которых теперь нет необходимости.

"Успешная практика применения подобных биологических удобрений в сельском хозяйстве позволит снизить загрязнение окружающей среды, обеспечить устойчивое управление азотным циклом почвы, сократить производственные расходы и увеличить прибыль фермеров, а также способствовать устойчивому производству продуктов питания за счет повышения плодородия почвы", - говорит Мус.

Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Applied and Environmental Microbiology.

 Источники: Американское общество микробиологии    
https://journals.asm.org/doi/abs/10.1128/AEM.01876-21
https://ibc.wsu.edu/florence-mus/
https://asm.org/Press-Releases/2022/Feb-2022/Engineered-Bacterial-Strains-Could-Fertilize-Crops