Dr. Eduardo Blumwald (sab xis) thiab Akhilesh Yadav, Ph.D., thiab lwm tus tswv cuab ntawm lawv pab neeg ntawm University of California, Davis, tau hloov kho cov mov kom txhawb cov kab mob hauv av kom tsim cov nitrogen ntau dua uas cov nroj tsuag siv tau. [Trina Kleist/UC Davis]
Cov kws tshawb nrhiav tau siv CRISPR los tsim cov mov kom txhawb cov kab mob hauv av kom kho cov nitrogen uas xav tau rau lawv txoj kev loj hlob. Cov kev tshawb pom no tuaj yeem txo qhov ntau ntawm cov chiv nitrogen uas xav tau los cog qoob loo, txuag cov neeg ua liaj ua teb Asmeskas tau ntau txhiab lab daus las txhua xyoo thiab pab txhawb rau ib puag ncig los ntawm kev txo cov pa phem nitrogen.
"Cov nroj tsuag yog cov chaw tsim tshuaj lom neeg zoo kawg nkaus," Dr. Eduardo Blumwald, tus xibfwb qhia txog kev tshawb fawb txog tsob ntoo ntawm University of California, Davis, uas yog tus thawj coj ntawm txoj kev tshawb fawb no, tau hais. Nws pab neeg tau siv CRISPR los txhim kho kev tawg ntawm apigenin hauv mov. Lawv pom tias apigenin thiab lwm yam tshuaj ua rau cov kab mob nitrogen fixation.
Lawv txoj haujlwm tau luam tawm hauv phau ntawv xov xwm Plant Biotechnology ("Kev hloov kho noob caj noob ces ntawm cov flavonoid biosynthesis ua rau muaj biofilm tsim thiab kho cov kab mob nitrogen los ntawm cov kab mob hauv av").
Nitrogen yog qhov tseem ceeb rau kev loj hlob ntawm cov nroj tsuag, tab sis cov nroj tsuag tsis tuaj yeem hloov cov nitrogen los ntawm huab cua mus rau hauv daim ntawv uas lawv siv tau. Hloov chaw, cov nroj tsuag vam khom kev nqus cov inorganic nitrogen, xws li ammonia, uas cov kab mob hauv av tsim tawm. Kev ua liaj ua teb yog raws li kev siv cov chiv uas muaj nitrogen los ua kom cov nroj tsuag tsim tau ntau dua.
"Yog tias cov nroj tsuag tuaj yeem tsim cov tshuaj uas tso cai rau cov kab mob hauv av kho cov nitrogen hauv huab cua, peb tuaj yeem tsim cov nroj tsuag kom tsim cov tshuaj no ntau dua," nws hais. "Cov tshuaj no txhawb kom cov kab mob hauv av kho cov nitrogen thiab cov nroj tsuag siv cov ammonium uas tshwm sim, yog li txo qhov xav tau cov tshuaj chiv."
Pab neeg ntawm Broomwald tau siv kev tshuaj xyuas tshuaj lom neeg thiab genomics los txheeb xyuas cov tshuaj sib xyaw hauv cov nroj tsuag mov - apigenin thiab lwm yam flavonoids - uas ua rau cov kab mob ua haujlwm kho nitrogen zoo dua.
Tom qab ntawd lawv tau txheeb xyuas cov txoj hauv kev rau kev tsim cov tshuaj thiab siv CRISPR gene-editing technology los ua kom muaj ntau cov tshuaj uas txhawb nqa kev tsim biofilm. Cov biofilms no muaj cov kab mob uas ua rau muaj kev hloov pauv nitrogen. Yog li ntawd, cov haujlwm kho nitrogen ntawm cov kab mob nce ntxiv thiab cov ammonium muaj rau cov nroj tsuag nce ntxiv.
Cov kws tshawb fawb tau sau rau hauv daim ntawv tias, "Cov nroj tsuag mov uas tau zoo dua qub tau pom tias muaj qoob loo ntau dua thaum cog rau hauv av uas muaj nitrogen tsawg." "Peb cov txiaj ntsig txhawb nqa kev tswj hwm txoj kev tsim cov flavonoid biosynthesis ua ib txoj hauv kev los ua kom muaj kev kho cov nitrogen hauv cov nplej thiab txo cov nitrogen uas tsis muaj zog. Kev siv chiv. Cov tswv yim tiag tiag."
Lwm cov nroj tsuag kuj siv tau txoj kev no. Lub Tsev Kawm Ntawv Qib Siab University of California tau thov daim ntawv pov thawj rau cov thev naus laus zis no thiab tam sim no tseem tos nws. Kev tshawb fawb tau txais nyiaj los ntawm Will W. Lester Foundation. Tsis tas li ntawd, Bayer CropScience txhawb nqa kev tshawb fawb ntxiv txog qhov teeb meem no.
"Cov chiv nitrogen kim heev," Blumwald hais. "Txhua yam uas tuaj yeem tshem tawm cov nqi ntawd yog qhov tseem ceeb. Ntawm ib sab tes, nws yog ib lo lus nug txog nyiaj txiag, tab sis nitrogen kuj muaj cov teebmeem tsis zoo rau ib puag ncig."
Feem ntau ntawm cov chiv siv tau ploj mus, nkag mus rau hauv av thiab dej hauv av. Blumwald qhov kev tshawb pom tuaj yeem pab tiv thaiv ib puag ncig los ntawm kev txo cov pa phem nitrogen. "Qhov no tuaj yeem muab kev ua liaj ua teb lwm txoj hauv kev uas yuav txo qhov kev siv cov chiv nitrogen ntau dhau," nws hais.