Zinātnieki nedaudz "rediģēja" kviešus. Un tagad tie spēj patstāvīgi ražot mēslojumus burtiski no gaisa. Tas samazina lauksaimnieku izdevumus un samazina apkārtējās vides piesārņojumu.
Pēc gēnu rediģēšanas kvieši var "piespiest" augsnē dzīvojošās baktērijas pārstrādāt slāpekli no gaisa nepieciešamajā formā – tādā, ko augs spēj uzsūkt un izmantot savai augšanai. Galveno lomu šeit spēlē slāpekli fiksējošās baktērijas, taču tās var darboties tikai skābekļa trūkuma apstākļos. Gadījumā ar pākšaugiem, kuru saknēs ir mezgli, šie apstākļi tiek radīti automātiski, bet kviešiem un citiem graudaugiem ir cita sakņu uzbūve, tāpēc slāpekli fiksējošās baktērijas nedarbojas, un lauksaimniekiem nākas izmantot mēslojumus.
Lai atrisinātu šo problēmu, pētnieki vispirms izpētīja ķīmiskos savienojumus, kurus paši augi izstrādā, un no tiem izdalīja 20, kas veicina bioplēvju veidošanos uz baktērijām, kas tās iemērc vidē ar zemu skābekļa saturu un ļauj pārveidot slāpekli nepieciešamajā vielā augam.
Tālāk pētnieki noteica, kuri gēni ir atbildīgi par šo procesu, un "pārrakstīja" tos tā, lai kvieši ražotu vairāk apigenīna. Pārmērības šīs vielas iziet caur saknēm augsnē, stimulējot baktērijas "iegūt" tās pašas bioplēves un sākt pārvērst slāpekli mēslojumā.
Kāpēc nepieciešama ģenētiski modificēta kviešu šķirne
No vienas puses, kāpēc gan turpināt izmantot slāpekļa mēslojumus augsnei? Atbilde ir vienkārša: pirmkārt, tas ir dārgi, un, otrkārt, liela daļa mēslojuma netiek uzsūkta augā un piesārņo apkārtējo vidi.
Saskaņā ar pētnieku datiem kviešiem pieder 18% no visiem ražotajiem slāpekļa mēslošanas līdzekļiem. Tajā pašā laikā tie uzsūc tikai 30-50%, bet pārējais paliek augsnē un nonāk ūdenstilpnēs.
Tādējādi amerikāņu lauksaimnieki 2023. gadā iztērēja 36 miljardus dolāru mēslojumam – praktiski puse no šiem līdzekļiem faktiski bija jāizmet. Tādējādi pat neliels mēslojuma daudzuma samazinājums ļaus ievērojami ietaupīt budžetu.
Arī ģenētiski modificētie kvieši kļūs par dāvanu nabadzīgām valstīm, kuru lauksaimniekiem nav līdzekļu, lai iegādātos mēslojumus graudaugu audzēšanai.
