A Purdue Egyetem és a Wisconsin-Madison Egyetem kutatói a Pivot Bio startuppal együttműködve bemutatták, hogy a génmódosított mikrobák használata hogyan biztosíthat elegendő nitrogénellátást olyan növények számára, mint a kukorica, a szintetikus nitrogénműtrágyák felhasználásának 40 fonttal való csökkenése mellett. azonos terméshozam elérése.
Dr. Bruno Basso, a Michigan Állami Egyetem környezettudományi professzora szerint a nitrogénkezelés történelmileg nehéz volt – mivel a talaj-növény-légkör rendszer olyan erősen összefügg egymással. És most a nitrogénműtrágyáknak számos kihívással kell szembenézniük: a legjobban a talajban való megtartással, az időjárás kiszámíthatatlanságával és még a tápanyagok felszívódásával is. Ez az új technológia igyekszik leküzdeni ezeket a problémákat, és növelni a termelékenységet és a környezeti fenntarthatóságot.
Az igazi áttörés a „diazotrófok” használatában rejlik, olyan speciális baktériumok, amelyek a légköri nitrogént természetes úton ammóniummá alakítják. Ez a biológiai nitrogénmegkötés (BNF) néven ismert folyamat volt a növények fő nitrogénforrása a szintetikus műtrágyák megjelenése előtt. A diaotrófok azonban, amelyek natív formái a diazotrófok többségét teszik ki, csökkentik nitrogénmegkötő aktivitásukat, ha huzamosabb ideig magas szintű nitrogénnek vannak kitéve. A Pivot Bio kutatói mostanra génszerkesztett diazotrófokat fejlesztettek ki, amelyek még magas nitrogénszint esetén is folytatják a BNF-t, maximalizálva a nitrogén közvetlen szállítását közvetlenül a növényekhez.
Ennek a technológiának a magjában a Pivot Bio a PROVEN® 40-et kínálja, egy második generációs terméket, amely génszerkesztett mikrobákat használ a légköri nitrogén hatékony rögzítésére még a szintetikusan trágyázott talajokban is. Mind a laboratóriumi, mind a szabadföldi vizsgálatok során a légköri nitrogént a kukoricalevél klorofilláig vezették vissza, és bebizonyították, hogy ezt a nitrogént valójában a levegőből szállították a mikrobák. Ennek az újításnak mélyreható hatása van, mivel a PROVEN 40 alá tartozó növények nitrogénszintje magasabb volt a szezon elején, és kevesebb műtrágyára volt szükségük.
2017-ben a Pivot Bio e tekintetben több mint 13 millió hektáron bővítette termékeinek felhasználását az Egyesült Államokban, bizonyítva a környezetbarát nitrogénmegoldások felé történő növekvő elmozdulást. Dr. Basso szerint ez a technológia jelentősen csökkentheti a mezőgazdasági szennyezést, így nemcsak a gazdálkodókat, hanem az ökoszisztémákat és a világ élelmezésbiztonságát szolgálja.
