• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21 августа, 16:38
Evgenia Vavilova
56

Биологи научили дрожжи производить суперфуд для пчел

❋ 5.4

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 в лаборатории Oxford Bee Lab / © Caroline Wood
Пчелы в лаборатории Oxford Bee Lab / © Caroline Wood

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.

Исследовательница Дженнифер Ченнеллс (Jennifer Chennells) взвешивает трубки с составами для питания пчел в Oxford Bee Lab / © Caroline Wood.

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Евгения Вавилова — научпоп автор, специализирующийся на популярной физике. Выпускница физического факультета, более 10 лет пишет о новейших открытиях в квантовой механике, астрофизике и теоретической физике. Евгения умеет объяснять сложные концепции простым языком и регулярно публикует материалы, основанные на первоисточниках — научных статьях и интервью с исследователями.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
19 августа, 15:54
Елена Авдеева

К любопытным выводам привели наблюдения японских ученых за пестролицыми буревестниками. Оказалось, эти птицы испражняются в основном на лету, намеренно избегая такой возможности на поверхности воды. Очевидно, предположили исследователи, это облегчает движения в воздухе взрослым особям с добычей во рту.

20 августа, 21:01
Юлия Трепалина

Биологи несколько месяцев наблюдали за семьей больших листоносов, самыми крупными плотоядными летучими мышами из рода ложных вампиров (Vampyrum). Оказалось, что эти рукокрылые на удивление тесно общаются с членами своей группы, проявляют к ним нечто похожее на нежность и заботу.

19 августа, 12:09
Елена Авдеева

Биотехнологи из Ноттингемского университета (Великобритания) воспроизвели процесс естественной ферментации какао-бобов в лаборатории, чтобы проверить, можно ли улучшить вкус готового продукта «вручную». Оказалось, что правильно подобранная колония микроорганизмов может внести свои нотки и определить качество будущего шоколада.

16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

18 августа, 11:11
Денис Яковлев

За последнее десятилетие ученые создали несколько сложных систем «мозг — компьютер», которые позволяли преобразовывать мозговую активность людей, лишившихся способности говорить из-за различных заболеваний, в речь. Однако до сих пор удавалось расшифровать лишь небольшое количество слов. Теперь в США создали алгоритм, благодаря которому удалось распознать до 54 процентов «речи».

19 августа, 15:54
Елена Авдеева

К любопытным выводам привели наблюдения японских ученых за пестролицыми буревестниками. Оказалось, эти птицы испражняются в основном на лету, намеренно избегая такой возможности на поверхности воды. Очевидно, предположили исследователи, это облегчает движения в воздухе взрослым особям с добычей во рту.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно