Dr. Eduardo Blumwald (midig) iyo Akhilesh Yadav, Ph.D., iyo xubnaha kale ee kooxdooda ee Jaamacadda California, Davis, waxay wax ka beddeleen bariiska si ay bakteeriyada ciidda u soo saaraan nitrogen badan oo dhirtu isticmaali karto. [Trina Kleist/UC Davis]
Cilmi baadhayaashu waxay isticmaaleen CRISPR si ay u farsameeyaan bariiska si ay ugu dhiirigeliyaan bakteeriyada ciidda si ay u hagaajiyaan nitrogen-ka loo baahan yahay koritaankooda. Natiijooyinka ayaa yarayn kara qadarka bacriminta nitrogen ee loo baahan yahay si loo beero dalagyada, badbaadinta beeralayda Mareykanka balaayiin doolar sanad walba iyo ka faa'iideysiga deegaanka iyadoo la yareynayo wasakhowga nitrogen.
"Dhirtu waa warshado kiimikaad oo cajiib ah," ayuu yiri Dr. Eduardo Blumwald, oo ah borofisar caan ah oo ku takhasusay cilmiga dhirta ee Jaamacadda California, Davis, oo hogaaminayay daraasadda. Kooxdiisu waxay adeegsadeen CRISPR si ay u wanaajiyaan burburka apigenin ee bariiska. Waxay ogaadeen in apigenin iyo xeryahooda kale ay keenaan hagaajinta nitrogen ee bakteeriyada.
Shaqadooda waxaa lagu daabacay joornaalka Plant Biotechnology ("wax-ka-beddelka hidda-socodka ee bariiska biosynthesis ee flavonoid waxay kor u qaadaysaa samaynta biofilm iyo hagaajinta nitrogen bayooloji by bakteeriyada ciidda nitrogen-fixing").
Nitrojiin waxay lagama maarmaan u tahay koritaanka dhirta, laakiin dhirtu si toos ah uguma beddeli karto nitrogen hawada qaab ay isticmaali karaan. Taa baddalkeeda, dhirtu waxay ku tiirsan tahay inay nuugaan nitrogen-ka aan organic ahayn, sida ammonia, oo ay soo saarto bakteeriyada ciidda ku jirta. Wax-soo-saarka beeruhu wuxuu ku salaysan yahay isticmaalka bacriminta nitrogen-ku jira si loo kordhiyo wax-soo-saarka dhirta.
"Haddii dhirtu ay soo saari karto kiimikooyin u oggolaanaya bakteeriyada ciidda inay hagaajiso nitrogen atmospheric, waxaan samayn karnaa injineernimada dhirta si ay u soo saaraan wax badan oo kiimikooyinkan ah," ayuu yidhi. Kiimikooyinkani waxay dhiirigeliyaan bakteeriyada ciidda si ay u hagaajiso nitrogen iyo dhirtu waxay isticmaashaa ammonium-ka soo baxa, taas oo yaraynaysa baahida bacriminta kiimikada."
Kooxda Broomwald waxay adeegsadeen falanqaynta kiimikaad iyo genomics si ay u aqoonsadaan isku-dhisyada dhirta bariiska - apigenin iyo flavonoids kale - kuwaas oo kor u qaadaya waxqabadka nitrogen-goynta bakteeriyada.
Kadibna waxay aqoonsadeen dariiqooyinka soo saarista kiimikooyinka waxayna isticmaaleen tignoolajiyada wax ka beddelka hidda-wadaha ee CRISPR si ay u kordhiyaan wax soo saarka xeryahooda kicinaya samaynta biofilm. Filimadan biofilms waxa ku jira bakteeriya kor u qaadaysa isbeddelka nitrogen. Natiijo ahaan, waxqabadka nitrogen-fixing ee bakteeriyada ayaa kor u kacda iyo xaddiga ammonium ee laga heli karo geedka ayaa kordha.
" Dhirta bariiska ee la hagaajiyay waxay muujisay soosaarka hadhuudhka oo kordhay markii lagu koray ciidda xaaladaha xaddidan ee nitrogen-ka kooban," cilmi-baarayaashu waxay ku qoreen warqadda. "Natiijooyinkayagu waxay taageerayaan wax-is-daba-marinta dariiqa biosynthesis ee flavonoid si ay u horseeddo hagaajinta nitrogen bayooloji ee badarka oo loo yareeyo nuxurka nitrogen-ka aan organic. Isticmaalka bacriminta. Xeeladaha dhabta ah.”
Dhirta kale waxay kaloo isticmaali karaan dariiqan. Jaamacadda California ayaa codsatay patent-ka farsamada oo hadda la sugayo. Cilmi-baarista waxaa maalgelisay hay'adda Will W. Lester Foundation. Intaa waxaa dheer, Bayer CropScience waxay taageertaa cilmi-baaris dheeraad ah oo ku saabsan mawduucan.
"Bacriminta Nitrogen aad iyo aad bay qaali u yihiin," Blumwald ayaa yidhi. "Wax kasta oo baabi'in kara kharashyadaas waa muhiim. Dhinaca kale, waa su'aal ku saabsan lacagta, laakiin nitrogen wuxuu kaloo saameyn xun ku leeyahay deegaanka."
Inta badan bacriminta la dabaqay waa la lumiyaa, iyaga oo dhex galaya ciidda iyo biyaha dhulka hoostiisa. Helitaanka Blumwald waxay kaa caawin kartaa ilaalinta deegaanka iyadoo yaraynaysa wasakhowga nitrogen. "Tani waxay bixin kartaa dhaqan-beereed beddel ah oo waara oo yarayn doona isticmaalka bacriminta nitrogen-ka ee xad-dhaafka ah," ayuu yidhi.