Селективное удобрение фосфитом позволяет выращивать хлопчатник с подавлением сорняков

Исследователи из Texas A&M AgriLife разработали новую систему удобрения, которая обеспечивает питание генетически модифицированным растениям хлопчатника и подавляет рост устойчивых к гербицидам сорняков.

Суть технологии

  • Система использует фосфит в качестве источника фосфора.
  • Хлопчатник генетически модифицирован для экспрессии бактериального гена ptxD.
  • Этот ген кодирует фермент, который преобразует фосфит в ортофосфат — усваиваемую растениями форму фосфора.
  • Сорные растения, не имеющие гена ptxD, не могут использовать фосфит для питания, что приводит к их угнетению и гибели.

Ключевые преимущества

  • Эффективность против устойчивых сорняков: Система доказала высокую эффективность в подавлении роста устойчивого к глифосату щирица Палмера.
  • Устойчивость технологии: Вероятность того, что сорняки естественным образом приобретут способность усваивать фосфит, крайне мала, так как для этого требуется сложный набор мутаций в генах дегидрогеназ.
  • Экологические плюсы: Фосфит обладает большей растворимостью и меньшей склонностью связываться с почвой по сравнению с фосфатом, что потенциально позволяет снизить нормы внесения. Кроме того, он не усваивается водорослями, что предотвращает риск токсичного цветения водоемов.
  • Альтернатива гербицидам: Технология предлагает новую стратегию борьбы с сорняками в условиях роста резистентности и сокращения химических вариантов контроля.

Контекст и перспективы

  • Устойчивость сорняков к гербицидам — глобальная проблема для производителей хлопка, кукурузы и сои.
  • Исследование частично финансировалось Cotton Inc., так как борьба с сорняками и резистентность к гербицидам находятся на 2-м и 3-м месте по важности среди проблем фермеров, выращивающих хлопок в США.
  • Дальнейшие исследования будут сосредоточены на полевых испытаниях трансформантов ptxD на почвах с низким содержанием фосфора и оценке долгосрочного воздействия фосфита на почвенную микрофлору.

Цитата: «Мы считаем, что разработанная нами система ptxD/фосфит является одной из самых многообещающих технологий последнего времени», — заявил ведущий исследователь доктор Киерти Ратхор.