АгроНовости: рубрика «азотфиксирующие бактерии»

Робиния ложноакациевая (Robinia pseudoacacia) — быстрорастущее листопадное дерево семейства бобовые, широко известное в обиходе под названием белая акация. Многие однолетние бобовые удовлетворяют потребность в азоте благодаря симбиотическим отношениям: в них обитают бактерии, которые фиксируют атмосферный азот и делают его доступным для растения под жестким диктатом. До сих пор оставалось в значительной степени неясным, как белая акация управляет своими бактериальными партнерами, не разрушая их.

Большинство основных сельскохозяйственных культур, таких как пшеница и кукуруза, нуждаются в дорогостоящих азотных удобрениях для нормального роста. Но что, если бы бактерии могли помочь этим растениям извлекать азот из атмосферы, как это делают соя, горох и фасоль?

Большинство растений позволяют грибным микроорганизмам проникать в клетки своих корней и обеспечивать их углеводами в обмен на лучшее поступление питательных веществ и воды. И только бобовые растения, такие как соя, горох, фасоль и клевер, вступают в дополнительный, взаимовыгодный симбиоз с азотфиксирующими почвенными бактериями. Союз с так называемыми ризобиями позволяет им получать необходимый для роста азот из воздуха. Перенос этого механизма на небобовые культуры открывает путь к сортам, которым требуется меньшее количество азотных минеральных удобрений, как в случае с бобовыми. Доказано на томате.

Многократный искусственный мутагенез известной азотфиксирующей бактерии Bradyrhizobium diazoefficiens с помощью гамма-излучения ускоряет приобретение устойчивости к высоким температурам в производственных биореакторах и на полях.

В Москве в минувшие выходные завершился первый Конгресс исследователей симбиотических систем (КИСС 2025, 6–11 октября). Участники форума представили доклады, посвящённые актуальным проблемам и проектам в области исследования взаимодействий между живыми организмами.

Конские бобы в Польше решили опрыскивать азотфиксирующими бактериями по листу в дополнение к обработке семян. Для листовой обработки ученые использовали специальные штаммы, которые колонизируют не корни, а надземную часть растения.

Ученые предполагают, что ответ скорее утвердительный. Если кукуруза когда-либо завидовала отношениям сои с азотфиксирующими бактериями, то достижения в области редактирования генов могут когда-нибудь уравнять шансы. Генетически отредактированные почвенные бактерии вероятно станут важнейшим источником азота для кукурузы в будущем, однако, не прямо сейчас. Пока минеральные азотные удобрения являются залогом того, что кукуруза сможет дать прибавку урожайности при использовании азотных инокулянтов.

Ученые нашли способ, как активизировать эндосимбиотические партнерства растений и микробов в условиях современного поля. Тип партнерства, известный как эндосимбиоз, где один организм существует внутри другого, позволяет, например, бобовым растениям извлекать питательные вещества из почвы с помощью микробов в обмен на сахара. Препятствием к широкому использованию эндосимбиотических партнерств в сельском хозяйстве является то, что они преимущественно возникают в почвах с низким содержанием питательных веществ, что противоречит условиям интенсивного земледелия. Теперь исследователи смогли решить эту головоломку.

Могут ли фермеры полагаться на азотфиксирующих бактерий, которые поставляют азот для сои, или их работы недостаточно?