Ученые выяснили, что цинк повышает устойчивость бобовых к изменению климата

Европейские ученые обнаружили, что цинк играет ключевую роль в процессе фиксации азота бобовыми культурами. Это открытие, а также регулятор транскрипции «Фиксация под нитратом» (Fixation Under Nitrate (FUN)) могут произвести революцию в сельском хозяйстве, оптимизировав урожайность и снизив зависимость от минеральных удобрений. Поняв, как цинк и FUN регулируют фиксацию азота, ученые смогут улучшить доставку азота, повысить урожайность сельхозкультур и способствовать более устойчивому ведению сельского хозяйства. Об этом сообщила пресс-служба Орхусского университета (Дания).

Исследователи из Орхусского университета совместно с коллегами из Политехнического университета Мадрида и Европейского центра синхротронного излучения во Франции обнаружили, что бобовые используют цинк в качестве вторичного сигнала для интеграции факторов окружающей среды и регулирования эффективности фиксации азота. В ходе исследований ученые выяснили, что FUN – это новый тип цинкового сенсора, который декодирует цинковые сигналы в узлах и регулирует фиксацию азота.

Ученые установили, что FUN является важным транскрипционным фактором, контролирующим разрушение клубеньков при высоких концентрациях азота в почве. Для сельского хозяйства продолжающаяся фиксация азота может быть полезным признаком, который повышает доступность азота как для бобовых, так и для совместно выращиваемых или будущих культур, которые используют азот, оставшийся в почве после выращивания бобовых. Это поможет заложить основу для будущих исследований, которые предложат новые способы управления сельскохозяйственными системами и сокращения использования азотных удобрений и снижения их воздействия на окружающую среду.

Последствия этого исследования весьма значительны. Понимая, как цинк и FUN регулируют фиксацию азота, ученые разрабатывают стратегии оптимизации этого процесса в бобовых культурах. Это может привести к увеличению доставки азота, повышению урожайности сельхозкультур и снижению потребности в минеральных удобрениях, которые влекут экологические и экономические издержки.

Сейчас исследователи изучают механизмы генерирования и декодирования цинковых сигналов в FUN. Они с нетерпением ждут возможности применить свои открытия на бобовых культурах, например, на конских бобах, сое и вигне.