Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

В условиях глобального изменения климата аграрии по всему миру оказались в тисках: население планеты растет, требуя рекордных урожаев, а пахотные земли истощаются под натиском засух и заморозков. Традиционная защита с помощью синтетических пестицидов ведет к экологической катастрофе – загрязнению водоемов и накоплению токсинов в продуктах питания.

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Ответ предложили биологи Томского государственного университета (ТГУ) совместно с коллегами из КНР. Они разрабатывают технологию фитоиммунной «вакцинации», которая использует исключительно природные компоненты для подготовки культур к любым невзгодам.

Суть метода кроется в явлении прайминга – своеобразной клеточной тренировки. Растение получает сигнал о потенциальной угрозе заранее, не расходуя энергию впустую, но формируя арсенал защитных белков-шаперонов и антиоксидантов. Когда наступает реальная засуха или ударяют морозы, организм мгновенно активирует эту защиту.

«Главная проблема при стрессе – дефицит воды, – поясняет старший научный сотрудник Высшей инженерной школы агробиотехнологий ТГУ Лилия Коломейчук. – При минусовых температурах вода внутри клетки превращается в лед, разрывая мембраны изнутри».

Чтобы этого избежать, российско-китайский альянс создает синергетический коктейль. В его основе – брассиностероиды и леван-производные олигосахариды (ЛОС). Брассиностероиды выступают в роли дирижера, отдавая клетке команду вырабатывать защитные белки. А роль губки выполняют ЛОС. Китайские партнеры решили главную проблему этих сахаров – их гигантский размер мешал растворению. Им удалось синтезировать ультракороткие цепочки всего из 10–12 звеньев. Теперь эти молекулы обволакивают мембрану, удерживая влагу и предотвращая смертоносную кристаллизацию льда.

Ранее томские ученые уже доказали эффективность эпибрассинолида на ячмене, рапсе и картофеле. Новый этап проекта посвящен поиску идеальной пропорции компонентов для защиты почв Сибири и Дальнего Востока от засоления и патогенов.

Читайте также

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Разведка США показала секретный космоплан Китая «Шэньлун» рядом с неизвестным спутником

Разведка США показала секретный космоплан Китая «Шэньлун» рядом с неизвестным спутником

В МИСИС усовершенствовали магнитные датчики для поиска микротрещин в зданиях

В МИСИС усовершенствовали магнитные датчики для поиска микротрещин в зданиях

Российские ученые создали вихревой очиститель воздуха с эффективностью почти 100%

Российские ученые создали вихревой очиститель воздуха с эффективностью почти 100%

Робот-насекомое отскакивает от стен и не боится мухобоек

Робот-насекомое отскакивает от стен и не боится мухобоек

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Кожура овощей и фруктов содержит больше клетчатки, чем мякоть

Кожура овощей и фруктов содержит больше клетчатки, чем мякоть

Учёные нашли в уравнениях Эйнштейна новый механизм высвобождения энергии

Учёные нашли в уравнениях Эйнштейна новый механизм высвобождения энергии

Поддельные эмуляторы PS5 на GitHub заражают компьютеры вирусом для кражи паролей

Поддельные эмуляторы PS5 на GitHub заражают компьютеры вирусом для кражи паролей

Астрономы обнаружили две «планеты-зомби» возле мёртвой звезды в 1600 световых годах от Земли

Астрономы обнаружили две «планеты-зомби» возле мёртвой звезды в 1600 световых годах от Земли