Науковці виявили ген, здатен підвищити врожайність знизивши потребу в добривах

Ще в шістдесятих роках минулого століття було створено нові високоврожайні карликові сорти зернових під назвою різновиди Зеленої революції або (GRVs). Ці карликові сорти володіють рядом переваг над звичайними різновидами пшеничних і рисових культур. В даних сортів коротші стебла і вони приносять набагато більше врожаю, ніж більш високі рослини. Вони також менш сприйнятливі до таких стрес-факторів, як вітер і дощ, повідомляє plants.ox.ac.uk.

Проте вирощування GRVs змушує фермерів використовувати велику кількість азотовмісних добрив. Ці добрива є дорогими і завдають значної шкоди навколишньому середовищу. Самі карликові культури менш ефективні при використанні азоту — побічний ефект білка, інгібіруючого ріст, який називається DELLA. Це означає, що фермери змушені застосовувати досить великі об’єми азотних добрив для компенсації.

Під час дослідження науковці порівняли 36 різних карликових сортів рису і визначили новий варіант натурального гена, який збільшує темпи росту рослин накопичуючи азот з ґрунту. Виявлений ген збільшує кількість білка GRF4 в рослинних клітинах. GRF4 стимулює активність інших генів, сприяючи поглинання азоту і підвищенню врожайності.

«Ми вважали, що зменшення балансу GRF4-DELLA на користь GRF4 може знизити потребу в високих рівнях добрив при вирощуванні GRV. І несподівано, ми виявили, що підвищення рівнів GRF4 призвело до збільшення врожайності зерна карликових сортів, так і рису і пшениці, особливо при використанні мінімальної кількості добрив», — заявив Ніколя Харберд, професор Оксфордського університету.