افزایش بهره وری

بهبود محصولات تولیدی با استفاده از میکروب‌های موجود در خاک

محققان در سازمان توسعه کشاورزی و مواد غذایی اخیراً باکتری جدیدی را شناسایی کرده‌اند که قابلیت اصلاح ویژگی‌های گیاهان را دارد. همچنین این باکتری باعث ایجاد ویژگی‌های مثبتی در گیاهان می‌شود، از جمله این ویژگی‌ها می‌توان مقاومت گیاه در برابر بیماری‌ها را نام برد. محققان با بررسی میکروب‌های جدا شده از خاک، دریافتند که از این میکروب‌ها برای اصلاح و حفاظت از محصولات در برابر بیماری‌های قارچی می‌توان استفاده کرد.


استفاده از باکتری‌ها برای اصلاح ژنتیکی گیاهان پدیده‌ی جدیدی نیست. باکتری آگروباکتریوم تومفاسینس غالباً به عنوان مهندس گیاه در جهان شناخته می‌شود که در طی سال‌ها برای اصلاح ژنتیکی گیاهان و تولید محصولات اصلاح شده ژنتیکی در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفته است. بیش از 180 میلیون هکتار از محصولات کشاورزی تولید شده در سراسر جهان با استفاده از باکتری آگروباکتریوم تومفاسینس اصلاح شده‌اند.

برای استفاده از آگروباکتریوم تومفاسینس در اصلاح گیاهان محدودیت‌هایی از جمله رقابت روش‌های فنی و اختراعات جدید وجود دارد. برای غلبه بر این محدودیت‌ها محققان در تلاش برای شکار کردن میکروب‌های جایگزین با همان اثر آگروباکتریوم تومفاسینس هستند.

محققان سازمان توسعه کشاورزی و مواد غذایی میکروبی جایگزینی برای آگروباکتریوم یافته‌اند، که قابلیت اصلاح ژنتیکی محصولات تولیدی توسط بازه وسیعی از گیاهان را به طور مؤثر دارد. این باکتری جایگزین انسیفر ادهرنس نام دارد و از ریزوسفر که جامعه‌ی متمایز میکروبی در اطراف خاک ریشه‌های گیاهان است، جمع‌آوری می‌شود.

باکتری انسیفر ادهرنس می‌تواند برای تغییر مواد ژنتیکی گیاه توسط فرایند دگرگونی با انسیفر مورد استفاده قرار گیرد، که طی این فرایند ژنوم گیاهی توسط باکتری طراحی می‌شود و ویژگی‌های گیاه اصلاح می‌شود.

آگروباکتریوم به عنوان آفت بسیاری از گیاهان شناخته شده است، به این معنی که گیاهان یک واکنش دفاعی علیه باکتری‌ها را آزاد می‌کنند. برعکس، باکتری انسیفر ادهرنس توسط گیاه به عنوان یک باکتری همزیست شناخته شده است، و باعث کاهش واکنش دفاعی گیاهان مورد اصلاح می‌شود. بنابراین باکتری انسیفر ادهرنس ممکن است در اصلاح انواع گیاهان موفق باشد. در حال حاضر از این باکتری برای اصلاح تعدادی از محصولات مهم از جمله تنباکو، دانه‌های روغنی، برنج، آفتابگردان و نشاسته کاساو استفاده می‌شود.

محققان پیش‌بینی می‌کنند که باکتری‌های بیشتری در ریزوسفر وجود دارند، که ممکن است قادر به اصلاح گیاهان به همان شیوه‌ی آگروباکتریوم باشند و حتی قادر به اصلاح دامنه وسیعی از محصولات باشند. مهم‌تر از همه، ریزوبیای خاص محصول را می‌توان با هدف پشتیبانی از تولید محصول بیشتر در برابر طیف گسترده‌ای از چالش‌ها که در حال حاضر سیستم‌های تولید غذا با آن‌ها مواجه هستند، شناسایی کرد.

توسط
Phys.org
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

مژگان محبی

اهل اصفهان | دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی - بیوتکنولوژی، دانشگاه علم و صنعت ایران

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هفـتاد پنـج − شصـت هشـت =

دکمه بازگشت به بالا
بستن