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

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

Anthropic заблокировала пять случаев использования Claude для потенциально опасных биологических исследований

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ-агенты OpenAI тайно общались через сторонние сайты

ИИ научился различать мысленно произнесенные слова с точностью 78%

ИИ научился различать мысленно произнесенные слова с точностью 78%

ИИ и квантовые технологии объединили для анализа МРТ-снимков головного мозга

ИИ и квантовые технологии объединили для анализа МРТ-снимков головного мозга

OpenAI использовала 10 000 ИИ-агентов для решения задачи тысячелетия

OpenAI использовала 10 000 ИИ-агентов для решения задачи тысячелетия

Умное покрытие спасет сверхпроводники от перегорания

Умное покрытие спасет сверхпроводники от перегорания

Астрофизические алгоритмы применили для моделирования земной аэродинамики

Астрофизические алгоритмы применили для моделирования земной аэродинамики

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте