Ученые создали новый сорт сорго, который сможет заменить фосфорные удобрения
Сладкое сорго можно использовать для производства биогаза, биотоплива и новых полимеров. Кроме того, он может помочь заменить фосфорные удобрения. Новый сорт сладкого сорго, разработанный в Технологическом институте Карлсруэ (KIT), накапливает особенно большое количество сахара и хорошо растет в местных условиях. Как сообщили ученые в журнале Industrial Crops & Products, транспортировка и накопление сахара связаны со структурой сосудов растений. Это результат сравнения сладкого и зернового сорго.
По мере роста населения мира растет и спрос на продукты питания, сырье и энергию. Это увеличивает нагрузку на окружающую среду и климат. Одна из стратегий сокращения выбросов парниковых газов - это выращивание так называемых культур C4. Они особенно эффективно осуществляют фотосинтез, поэтому более эффективно фиксируют углекислый газ (CO2) и накапливают больше биомассы, чем другие растения. Обычно такие культуры районированы для регионов с преобладающим теплым климатом.
Одно из растений C4 – сорго. Сорта, которые особенно богаты сахаром, называются сладким сорго (Sorghum bicolor L. Moench). Другие разновидности включают зерновое сорго, используемое в качестве корма для животных. Сорго можно выращивать на так называемых маргинальных землях, которые трудно возделывать, поэтому оно не конкурирует с другими продовольственными или кормовыми культурами.
Новый сорт сладкого сорго под названием KIT1 был разработан доктором Аднаном Канбаром в исследовательской группе отдела молекулярной клеточной биологии, возглавляемой профессором Питером Ником из Ботанического института KIT.
KIT1 накапливает особенно много сахара и хорошо растет в условиях умеренного климата. Его можно использовать как в энергетике, то есть для производства биогаза и биотоплива, так и в качестве основного материала для производства новых полимеров.
Расчетный выход сахара с гектара составляет более 4,4 т, что соответствует почти 3000 литрам биоэтанола. Кроме того, дигестат, образующийся при производстве биогаза, можно использовать в качестве удобрений для замены фосфорных удобрений, которых вскоре будет недостаточно.
Сладкое сорго лучше справляется с солевым стрессом
Как показало дальнейшее исследование, солевой стресс приводил к более высокому накоплению сахара в KIT1, чем в других сортах. Экспрессия генов транспортеров сахарозы была выше в листьях KIT1 при нормальных условиях и значительно увеличивалась при солевом стрессе.