新開發(fā)的肥料系統(tǒng)將為全球轉(zhuǎn)基因棉花作物提供營養(yǎng)和致命劑量越來越耐除草劑的雜草,根據(jù)德州農(nóng)工大學生態(tài)農(nóng)業(yè)研究。新系統(tǒng)適用于亞磷酸鹽棉花作物基因工程表達特定基因a使棉花能夠處理亞磷酸鹽進入營養(yǎng)而無法使用的相同的化合物可以抑制雜草生長,研究人員說。

“我們在德州農(nóng)工大學生態(tài)農(nóng)業(yè)研究人員解決了一個問題,成本生產(chǎn)商數(shù)十億美元,”帕特里克干草博士說,副校長在德克薩斯農(nóng)工大學農(nóng)業(yè)與生命科學和生態(tài)農(nóng)業(yè)研究代理主任。“這是一個經(jīng)濟、場環(huán)境安全和可持續(xù)的解決方案。

干草說,這是一個令人興奮的和及時的發(fā)現(xiàn)在運動前的雜草問題的發(fā)展快于化學品和其他方法來控制他們開發(fā)的。

“我們相信ptxD /亞磷酸鹽系統(tǒng)發(fā)展是近期最有前途的技術(shù)之一,可以幫助解決許多生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)和環(huán)境問題我們遇到,“恩特拉索爾教授博士說,一個生態(tài)農(nóng)業(yè)研究在大學植物生物站。

“選擇性受精基亞允許不受阻礙增長棉花的植物ptxD基因表達而抑制雜草”的頭銜是美國國家科學院學報》期刊的一篇文章發(fā)布6月4日的一周。

磷是主要的元素所需的所有生活beings-life沒有它是不可能的。大多數(shù)生物只能利用磷正磷酸鹽的形式。

“我們已經(jīng)決定ptxD-expressing棉花植物可以利用基亞磷的唯一來源,而雜草不能,因此使其有效地抑制雜草增長,”他說。

轉(zhuǎn)基因植物表達細菌ptxD基因獲得亞磷酸鹽轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽的能力,他說。此類工廠允許選擇性施肥方案,基于亞磷酸鹽為唯一磷源的作物,同時提供另一種有效抑制雜草的生長,無法利用這種形式的???。”

拉索爾教授領(lǐng)導(dǎo)的國際研究小組由Devendra Pandeya博士、博士Madhusudhana Janga,博士Muthu Bagavathiannan LeAnne坎貝爾,所有與德克薩斯農(nóng)工大學生態(tài)農(nóng)業(yè)。其他博士達瑪樹脂Lopez-Arredondo博士和巴西Estrella-Hernandez StelaGenomics inc .)和路易斯Herrera-Estrella博士在研究和先進的研究中心全國理工學院Irapuato,墨西哥。

這項研究的部分資金由棉花Inc .雜草抗除草劑雜草控制2號和3號后美國棉農(nóng)的投入成本的擔憂。

“我們可以和將棉花生產(chǎn)者在德克薩斯州和超越,與棉花公司和合作伙伴,”比爾McCutchen博士說,行政副主任生態(tài)農(nóng)業(yè)研究在大學站。

雜草通常手動管理,機械或化學。然而,他表示,化學控制選項迅速萎縮是由于越來越多的抗除草劑雜草作物領(lǐng)域,很少有替代品在地平線上。

”多年來,它已經(jīng)明了,新的策略需要除草來維持農(nóng)業(yè)生產(chǎn),同時降低我們對除草劑的依賴,“Herrera-Estrella說。“有迫切需要替代雜草抑制系統(tǒng)維持作物生產(chǎn)力,同時減少除草劑的依賴和耕作。”

拉索爾教授,研究棉花遺傳改良20多年,說抗除草劑雜草不僅僅是美國的問題,而是一個全球性挑戰(zhàn)的制造商棉花、玉米和大豆。

這樣的發(fā)展也會減輕一些負面看法與抗除草劑基因和嚴重依賴除草劑的使用,他說。

拉索爾教授還開發(fā)了棉花植物產(chǎn)生非常低水平的棉子酚的種子提高安全性和營養(yǎng)方面的棉花種子,但同時維持正常水平的這種化學物質(zhì)在植物,花卉零件、棉子殼和根為防止昆蟲和病原體。

他此前發(fā)表了一份報告,確定ptxD作為選擇標記基因產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因棉花作物。ptxD基因來源于假單胞菌stutzeri基亞WM88編碼一種酶,這種酶的變化成正磷酸鹽,磷代謝形式,當表達的轉(zhuǎn)基因植物。

重要的是,ptxD /亞磷酸鹽系統(tǒng)被證明是非常有效的抑制增長glyphosate-resistant帕爾默的紫紅色,拉索爾教授說。抵抗目前的技術(shù)在這個高度有害雜草約10 - 15年前開始出現(xiàn)在字段。

“我們的論文中給出的結(jié)果明顯證明ptxD /亞磷酸鹽系統(tǒng)可以作為一個高度有效的手段來抑制雜草在自然,低磷土壤,包括抗除草劑草甘膦,同時允許更好的增長ptxD-expressing棉花植物由于較小的競爭從疲憊不堪的雜草,”拉索爾教授說。

獲得抗除草劑雜草不同,他說,這是極不可能的雜草將獲得的能力用鹽基亞磷的來源。

”為了讓雜草收購利用亞磷酸鹽的能力,它的一個脫氫酶基因?qū)⒉坏貌贿M行一系列復(fù)雜的多個突變的DNA序列的不可能發(fā)生隨機突變發(fā)生在所有的生物,”他說。

另一個很重要的一點,他說,二鹽基亞磷酸相比,具有較高的溶解度和較低的土壤綁定組件的傾向。所以,如果它是應(yīng)用于適當?shù)呐浞?防止浸出,可以使用低量不犧牲作物產(chǎn)量。

“即使一些基亞最終在小溪和河流,最終在湖泊和大海,藻類物種將不能使用它作為磷的來源,從而防止有毒赤潮,殺死魚類和其他動物在水體中,“Herrera-Estrella說。

未來的研究將集中在低磷測試ptxD-transformants字段以及評估基亞的效用作為一個頂級的除草劑,拉索爾教授說。同時,長期影響亞磷酸鹽的使用的一個來源磷在田間條件下土壤微生物區(qū)系需要調(diào)查。