Penyelidik - dari Universiti Purdue dan Universiti Wisconsin-Madison dengan kerjasama Pivot Bio permulaan - menunjukkan bagaimana penggunaan mikrob yang diedit gen boleh menyediakan bekalan nitrogen yang mencukupi untuk tanaman seperti jagung dengan kemungkinan pengurangan sebanyak 40 paun penggunaan baja nitrogen sintetik manakala mencapai tahap hasil tanaman yang sama.
Dari segi sejarah, kata profesor sains alam sekitar di Michigan State University Dr. Bruno Basso, pengurusan nitrogen adalah sukar – kerana sistem tanah-tumbuhan-atmosfera sangat berkait rapat. Dan kini baja nitrogen menghadapi beberapa cabaran: bagaimana untuk mengekalkan terbaik dalam tanah, cuaca tidak menentu, dan juga cara nutrien diserap. Teknologi baharu ini berusaha untuk mengatasi masalah ini dan meningkatkan kedua-dua produktiviti dan kemampanan alam sekitar.
Kejayaan sebenar terletak pada penggunaan "diazotrophs," bakteria khas yang secara semula jadi boleh menukar nitrogen atmosfera kepada ammonium. Proses ini, yang dikenali sebagai penetapan nitrogen biologi (BNF), telah menjadi sumber utama nitrogen kepada tanaman sebelum kemunculan baja sintetik. Diaotrof, bagaimanapun, yang bentuk asalnya terdiri daripada majoriti diazotrof, mengurangkan aktiviti penetapan nitrogennya jika terdedah kepada tahap nitrogen yang tinggi untuk tempoh yang lama. Penyelidik Pivot Bio kini telah merekayasa diazotrof yang diedit gen yang terus melakukan BNF walaupun pada tahap nitrogen yang tinggi, memaksimumkan penghantaran terus nitrogen terus kepada tanaman.
Dalam teras teknologi ini, Pivot Bio menawarkan PROVEN® 40, produk generasi kedua yang menggunakan mikrob yang diedit gen untuk membetulkan nitrogen atmosfera dengan cekap walaupun dalam tanah yang dibaja secara sintetik. Ujian dalam makmal dan tetapan lapangan mengesan nitrogen atmosfera kepada klorofil daun jagung dan membuktikan bahawa nitrogen ini, sebenarnya, dibekalkan dari udara oleh mikrob. Inovasi ini mempunyai implikasi yang mendalam kerana tumbuhan di bawah PROVEN 40 mempunyai tahap nitrogen yang lebih tinggi pada mulanya pada musim ini dan memerlukan lebih sedikit baja sintetik.
Pada 2017, Pivot Bio memperluaskan penggunaan produk untuk lebih daripada 13 juta ekar di AS dalam hal ini, menunjukkan peralihan yang semakin meningkat kepada penyelesaian nitrogen mesra alam. Menurut Dr Basso, teknologi ini boleh mengurangkan pencemaran pertanian dengan ketara dan oleh itu bukan sahaja memberi perkhidmatan kepada petani tetapi juga ekosistem dan keselamatan makanan dunia.