Российские и китайские ученые создали экологичную замену пестицидам – олигосахариды левана

Исследователи из Томского государственного университета в альянсе с коллегами из КНР представили новую экологичную стратегию защиты сельскохозяйственных культур. В основе разработки лежит отказ от синтетических ядохимикатов в пользу биомолекул природного происхождения – олигосахаридов левана.

Российские и китайские ученые создали экологичную замену пестицидам – олигосахариды левана

Механизм действия этой биотехнологии строится на принципе «иммунизации» флоры. Короткие цепочки сахаров, попадая на ткани растения, воспринимаются его клетками как сигнал о нападении патогена. Это активирует естественные защитные барьеры: происходит укрепление клеточных стенок и синтезируется перекись водорода, губительная для грибков и бактерий. По сути, растение само начинает эффективно противостоять инфекциям без внешней токсичной помощи.

Первоначальная проблема заключалась в физико-химических свойствах исходного сырья. Природные полисахарид (леван) обладают слишком длинной молекулярной структурой и низкой растворимостью в воде, что делало его непригодным для практического использования. Инженерный прорыв китайских партнеров позволил решить эту задачу путем направленного ферментативного расщепления длинных цепей до коротких фрагментов (олигомеров), состоящих всего из 2–10 звеньев. Полученные молекулы идеально растворяются и сохраняют высокую биологическую активность.

Практическая ценность метода подтверждена полевыми испытаниями. Ученые провели обработку десяти сортов бахчевых культур – пяти видов арбузов и пяти видов дынь. Наиболее впечатляющие результаты зафиксированы в борьбе с фитофторозом (Phytophthora capsica). Помимо надежной защиты от инфекции, биопрепарат оказал стимулирующее воздействие на метаболизм растений. Лабораторные анализы показали рост концентрации хлорофилла в листьях и увеличение доли растворимых сухих веществ в плодах, что напрямую улучшает их вкусовые качества и питательную ценность.

Внедрение данной технологии не требует переоснащения аграрных хозяйств. Растворы на основе олигосахаридов совместимы со стандартными методами внесения – от предпосевной обработки семян до листовых подкормок опрыскивателями. На фоне глобального изменения климата, провоцирующего вспышки новых болезней, и постоянного роста стоимости минеральных удобрений и пестицидов, сахарный щит становится экономически выгодной и безопасной альтернативой для агропромышленного комплекса.

Читайте также

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе