A gabonafélék – búza, kukorica, rizs – termesztésének alapvető problémája, hogy más növényekkel ellentétben rengeteg műtrágyára van szükségük a megfelelő növekedésükhöz. A műtrágya használata azonban komoly környezeti károkozással jár és előállítása is rendkívül energiaigényes. A probléma megoldásának elősegítéséhez sokféle lehetőség van. Ilyen például a vetésforgó vagy más növények egyidejű termesztése, de a MIT-nél a Szent Grálon dolgoznak: olyan gabonaféléken, amelyek saját műtrágyát készítenek maguknak.

A legtöbb műtrágya kulcseleme a nitrogén, ami szuper fontos szerepet játszik a növények növekedésében. Néhány növény, különösen a hüvelyesek, “megragadják” a nitrogént a levegőből és elérhetővé teszik azt a talajban. Teszik ezt olyan baktériumokkal, amelyek magukon a növények gyökérgümőin élnek, ám a gabonafélék ezt nem tudják megtenni. Tehát a gabonafélék – a világ messze legyakrabban termesztett növényei – ürítik a rendelkezésre álló nitrogént a talajból, majd még többet igényelnek, amelyet műtrágya formájában kapnak meg – írja a Modern Farmer.

A műtrágya előállíása azonban rendkívül energiaigényes, sok-sok fosszilis üzemanyagot igényel, különösen földgázt, ami nem ideális. Ráadásul a kijuttatása ritkán hatékony, sokszor nagy mennyiség megy veszendőbe és még a vizeket is szennyezi – ami szintén probléma.

A MIT-nél a Voigt Lab – amit a vezetője, Christpher Voigt után neveztek el – azon dolgozik, hogyy olyan gabonaféléket hozzon létre, amelyek hüvelyesként működnek, és megkötik a saját nitrogénjüket. A baktériumoknak vagy azok hatásainak a hüvelyesekről a gabonafélékre történő átvitele azonban hihetetlenül bonyolult és nehéz, akadályokkal tarkított.

A MIT ezen a héten bejelentette, hogy a Voigt Lab sikeresen vitt át néhány alapvető struktúrát a baktérium sejtjein belül, elkerülve azt az esetlegesen felmerülő leküzdhetetlen problémát, amit a teljes baktérium átvitele jelent. A kutatók ugyanakkor gyorsan megjegyzik, hogy ez csak egy lépés, bár nagy lépés a nitrogént megkötő gabona létrehozásához. Az egyes gabonafélék minden egyes fajtája különbözik; minden egyes nitrogénkötő baktérium különbözik. De munkájuk komoly haladást jelent a cél elérése felé.

A környezetvédelmi és biztonsági előnyökön túl egy nitrogént megkötő növényt olyan talajba is el lehet vetni, amelyet a nitrogénszegénysége miatt ilyen célra korábban figyelembe sem vettek. Elméletileg a projekt sikeressége megnyithat egy olyan világot, ahol kevesebb a műtrágya és több a növény. (magro.hu)