Биологи научили дрожжи производить суперфуд для пчел
Ученые из Великобритании и Дании создали пищевую добавку, полноценно замещающую пыльцу в питании пчел. Для этого им пришлось научить дрожжи производить критически важные для питания насекомых стеролы.
Пчелы — важные для нашей планеты опылители: без них многие растения просто не смогут размножаться, что приведет к коллапсу экосистем. Основной компонент питания пчел — пыльца. Она содержит липиды — стеролы (стерины), необходимые для правильного функционирования организмов пчел.
Пчеловоды вынуждены подкармливать пчел искусственными заменителями пыльцы из-за нехватки естественной. Эти добавки производят из белковой муки, сахаров и масел, которые не содержат нужных насекомым стеринов. Неполнота рациона заметно сказывается на здоровье отдельных пчел и целых колоний.
Ученые смогли модифицировать гены дрожжей Yarrowia lipolytica так, чтобы они стали синтезировать нужную насекомым смесь из шести стеринов. Эти дрожжи включили в состав кормов для пчелиных семей, находившихся в закрытых теплицах.
Пчелы, которые получали новую подкормку, вырастили до 15 раз больше личинок, дошедших до стадии куколки, чем семьи на контрольных диетах. Более того, такие семьи продолжали выращивать расплод до конца эксперимента, тогда как пчелы на диете с дефицитом стеринов прекращали воспроизводство спустя 90 дней. Результаты опубликованы в журнале Nature.
«Большинство пыльцевых стеринов, нужных пчелам, невозможно добыть в коммерческих масштабах, поэтому создание полноценной замены пыльце ранее было невозможным», — рассказала первый автор исследования профессор Джеральдин Райт (Geraldine Wright) из Оксфордского университета (Великобритания).
До этого исследования оставалось неизвестным, какие именно стерины из множества соединений пыльцы наиболее важны для здоровья пчел. Биологи проанализировали состав тканей куколок и взрослых особей. Для этого им пришлось кропотливо вскрывать и отделять кишечник пчел-кормилиц. Они выявили шесть основных стеринов: 24-метиленхолестерол, кампестерол, изофукостерол, бета-ситостерол, холестерин и десмостерол.
Для производства всех этих соединений ученые изменили геном дрожжей Yarrowia lipolytica с помощью технологии CRISPR-Cas9. Исследователи выбрали именно эти грибы из-за высокого содержания липидов, их безопасности при употреблении в пищу и возможности масштабного производства. Измененные дрожжи выращивали в биореакторах, а затем сушили до состояния порошка и предлагали пчелам в пищу. Эксперименты с питанием проводили в течение трех месяцев.
По итогам исследования ученые заключили, что профиль стеринов в организме личинок, вскормленных на обогащенной диете, совпадал с полученным от пчел, собиравших натуральную пыльцу. Это указывает на избирательность передачи потомству только биологически наиболее важных соединений.
«Мы полагаемся на медоносных пчел для опыления каждой третьей порции пищи на Земле, но они сталкиваются со множеством угроз. Хорошее питание повышает их устойчивость, а более полноценные заменители корма могут радикально изменить ситуацию. Наша разработка имеет огромный потенциал для повышения выживаемости пчелиных семей и, следовательно, устойчивости пчеловодства», — сказала Даниэль Дауни (Danielle Downey), директор исследовательской некоммерческой организации Project Apis m.
Хотя первые результаты обнадеживают, необходимы масштабные полевые испытания для оценки долгосрочного влияния на здоровье пчел и эффективность опыления. Добавка может появиться у фермеров в течение двух лет. Эту технология также можно будет использовать при создании диетических добавок для других опылителей или насекомых, что откроет новые возможности для устойчивого сельского хозяйства.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии