Recenzovaný výskum nedávno publikovaný vo vedeckých správach odhalil potenciálne revolučnú technológiu, ktorá by mohla zmeniť storočnú metódu dodávania dusíka do plodín. Táto spoločná štúdia zahŕňajúca vedcov z University of Wisconsin-Madison, Purdue University a Pivot Bio predstavuje priekopnícky dôkaz, že mikróby upravené génmi dokážu účinne fixovať atmosférický dusík a prenášať ho priamo do obilnín.
Štúdia využívala izotopicky značený dusík na sledovanie jeho cesty zo vzduchu do chlorofylu v listoch kukurice, čím sa potvrdilo, že dusík bol fixovaný génmi upravenými mikróbmi. Poľné štúdie ďalej ukázali, že tieto mikróby môžu poskytnúť množstvo dusíka porovnateľné s až 40 librami syntetického dusíkatého hnojiva na aker, čím sa dosahujú podobné výnosy plodín.
Dr. Bruno Basso, profesor Michiganskej štátnej univerzity, ktorý nie je zapojený do štúdie, zdôraznil zložitosť riadenia hladín dusíka v plodinách v dôsledku nepredvídateľného počasia a rôznych pôdnych podmienok. Kvôli tejto zložitosti je často náročné presne zosúladiť ponuku živín s dopytom po plodinách.
Diazotrofy, typ baktérií, ktoré sú prirodzene schopné premieňať atmosférický dusík na amónium, sú ústredným prvkom procesu známeho ako biologická fixácia dusíka (BNF). Tradičné pôdne diazotrofy však strácajú svoju schopnosť viazať dusík, keď sú dlhodobo vystavené vysokým hladinám dusíka, čo je situácia bežná na poliach ošetrovaných syntetickými hnojivami.
Výskumníci z Pivot Bio prekonali túto výzvu vyvinutím génovo upravených mikróbov, ktoré naďalej fixujú dusík aj v prostrediach bohatých na dusík. "Pomocou génových úprav sme zaslepili mikróby pred prítomnosťou dusíka v ich okolí, čo im umožní pokračovať vo fixácii amónia a dodávať ho priamo do koreňového systému plodiny," vysvetlil Dr. Karsten Temme, hlavný inovačný riaditeľ spoločnosti Pivot Bio.
Tento vývoj je súčasťou širšej stratégie spoločnosti Pivot Bio na zvýšenie účinnosti dusíka v poľnohospodárstve a zníženie vplyvu syntetických hnojív na životné prostredie. Poľné pokusy zahŕňali celý rad izotopových experimentov v reálnych podmienkach, ktoré potvrdili schopnosť mikróbov upravených génom fixovať dusík. Vzorky odobraté z rôznych fariem ukázali, že nahradenie tradičných dusíkatých hnojív PROVEN® 40 od Pivot Bio viedlo k zvýšeniu hladín dusíka v rastlinách na začiatku sezóny bez ovplyvnenia celkového výnosu.
Dôsledky tohto výskumu sú podľa Dr. Temmeho významné, pretože naznačuje, že farmári môžu znížiť svoju závislosť od syntetických dusíkatých hnojív bez toho, aby obetovali produktivitu plodín. Tento pokrok prospieva nielen poľnohospodárom, ale má aj potenciál znížiť znečistenie životného prostredia a znížiť poľnohospodársku uhlíkovú stopu.
