В США начались продажи новых пробиотиков

Американский стартап Pivot Bio объявил о коммерческом запуске первого и пока единственного на рынке США решения по обработке кукурузных полей специальным микробным составом, с помощью которого фермеры смогут существенно снизить использование традиционных минеральных удобрений. После обработки пробиотиком в корнях выращиваемой кукурузы начнут развиваться колонии особых микробов, способных извлекать азот из атмосферы и конвертировать его в форму, пригодную для поглощения растениями.

Обещанная создателями производительность составляет 25 фунтов азота (11,3 кг) на каждый акр (0,4 га) кукурузы. Несмотря на то, что новое средство не является полноценной заменой обычных азотных удобрений, однако оно позволит существенно снизить зависимость фермеров от последних. Экологическая польза от перехода всех производителей кукурузы в США на модифицированные микробы будет эквивалентна удалению с дорог 1 млн. автомобилей, говорят в Pivot Bio.

Идея использования подземных колоний микроорганизмов для решения сельскохозяйственных проблем не является новой. Вот уже десятилетиями фермеры используют бактерии для борьбы с паразитами. Однако по настоящему большие инвестиции в сферу микробной инженерии для сельского хозяйства стали поступать сравнительно недавно. Такие стартапы, как Pivot Bio и Indigo Ag начали разработку полезных микроорганизмов лишь в 2014 году. В 2017 году биотехнологический гигант Bayer совместно с Ginkgo Bioworks запустил совместное предприятие стоимостью 100 млн. долл., целью которого также является разработка бактерий, удобряющих сельскохозяйственные культуры. Предприятие, получившее название Joyn Bio, использует каждый трюк в искусственной биологии для создания организмов для кукурузы и пшеницы по аналогии с микробами, живущими в корневой системе соевых бобов. Тем не менее, до начала полевых тестов новой технологии требуется по крайней мере три года разработок.

В случае с Pivot Bio в центре внимания ученых оказались бактерии, живущие в корнях кукурузы. Данные организмы имеют в своей ДНК особые гены, отвечающие за извлечение азота из атмосферы. Сам процесс активации этого гена и последующего извлечения азота является весьма энергозатратным. Кроме того фермеры всегда сажают кукурузу в удобренные поля. Все эти факторы привели к тому, что данные гены в бактериях являются «спящими». Таким образом, задачей исследователей являлось восстановление способности микроорганизмов извлекать атмосферный азот.

В процессе разработки Pivot Bio использовали образцы почвы с практически всех областей Кукурузного пояса США. Главная сложность работы заключалась в сохранении азотфиксирующей активности микробов в почве, уже и так насыщенной данным нутриентом. Предварительные тесты продукта включали в себя проверку активности первых пяти поколений микроорганизмов. Только после этого были запущены полномасштабные полевые тесты, успешно завершившиеся этим летом. В процессе испытания пробиотика принимало участие 25 фермеров из различных штатов США.