the Nitrogen Fixation Dream: the Challenges and the Future
Notice bibliographique
Résumé
The use of chemical fertilizers in agriculture has been a prime factor in the consistent increase in crop yields and has supported the escalation of the world’s human population over the past 100 years. However, it has been recognized only recentlythat the use of artificial fertilizers presents enormous challenges as a consequence of environmental pollution and greenhouse gas emissions.The combination of increasing fertilizer prices, their poor efficiency of use in combination with concerns over their impacts on the environment, all point to the need to change the way agriculture is conducted and to provide safe and environmentally sustainable solutions to the problem of nitrogen limitation in crop plants. This chapter focuses on one potential solution to this issue, i.e., the engineering of biological nitrogen fixation, to supply nitrogen to cereal crops. Three different approaches to this goal are considered. Firstly, the development of synthetic symbioses between cereals and nitrogen-fixing bacteria in the rhizosphere in which ammonia excreted by the bacteria can be exchanged for carbon provided by the plant. Secondly, more sophisticated approach would be to engineer cereals with the capacity to form root nodules, thus providing an ideal environment for symbiosis with the nitrogen-fixing bacteria. Thirdly, transforming plants with the genes required to express a functional nitrogenase enzyme replete with its cofactors and therefore endowing crops with the ability to directly fix atmospheric nitrogen into ammonia. Challenges to the successful fulfilment of each of these three approaches are discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,004 | 0,006 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,017 | 0,009 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».