低磷水稻提供化肥污染的解决方案

genetically-edited水稻生产可以更多的回报重要养分磷土壤比传统品种。¹这提供了一些好处,从降低食品价格到健康的鱼类资源。

磷是一个重要的组成部分的DNA, RNA和许多其他所有生物体合成的一种化学物质。增加作物产量,农民通常应用磷酸盐化肥每年。大米等谷物已经进化到转移大部分磷谷物。的时间没有磷酸盐化肥,磷很低,”解释道剑风马日本冈山大学的。所以工厂需要转移这有限磷发芽的谷物和下一代的早期发展。“不幸的是,如果粮食丰收和吃,从土壤中磷去除,需要更多的磷酸盐化肥-从磷矿开采不可再生资源和增加大米的成本。植物主要存储形式的磷肌醇六磷酸酯盐,人类和一些农场动物无法消化和排泄。经常排泄磷进入河道,引起藻类的过度增长。当这些藻类死亡时,它们分解降低水中的含氧量,杀死鱼类和生物多样性减少。

修改谷物低磷水平,因此,感兴趣的农民和农业综合企业。人们多年来试图减少肌醇六磷酸的浓度在大麦和玉米,但是他们没有好的结果,“马说。如果他们淘汰了一些基因在肌醇六磷酸酯的合成,它们可以减少种子的肌醇六磷酸的浓度,但另一方面,他们也在增长和产量产生负面影响。

在新的研究中,和他的同事们发现,一个基因在水稻传输磷向发展中芽和种子。他们这种基因沉默产生多个突变版本的饭,与野生型增长。而野生型水稻转移几乎65%的磷吸收到种子,突变的版本都转不到45%。剩下的磷在叶和茎材料,堆肥,回到粮食丰收后的土壤。至关重要的是,在大多数情况下,收益率没有显著影响。

这是一个非常重要的问题,它标志着一个重大的进步,”说维克多Raboy美国农业部的农业研究服务在爱达荷州。Raboy问题马英九的说法,但是,以前的方法减少种子磷一直局限于预防植物磷吸收。”这是一个人的方法,这也减少了产量,”他说。然而,他指出,在1998年,他自己组了大麦突变株结合低磷具有良好的收益率的随机种子化学大麦基因的突变²中国和澳大利亚的研究人员,在2011年提出,这是因为一个基因的突变相同的家庭,目前研究人员的目标。³我们不仅发表一个非常详尽的野外研究,但我们也发布了品种的大麦基因对农民生产具有良好的收益,“Raboy说。的主要发现自然论文主要是确认,而不是小说。”