• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21 августа, 16:38
Evgenia Vavilova
1
3 629

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
1 октября, 13:49
ФизТех

Большой коллектив российских ученых из ведущих научных центров, включая Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН, Объединенный институт ядерных исследований, НИЦ «Курчатовский институт», МФТИ и Институт ядерных исследований РАН, провел один из самых чувствительных в мире поисков больших дополнительных измерений Вселенной. С помощью уникального детектора DANSS, расположенного в непосредственной близости от энергетического ядерного реактора на Калининской АЭС, физики проанализировали рекордные 5,8 миллиона событий взаимодействия антинейтрино. Хотя прямого подтверждения существования «скрытых миров» найдено не было, полученные результаты установили самые жесткие на сегодняшний день ограничения на их возможные параметры и с высокой долей уверенности исключили гипотезу о дополнительных измерениях как объяснение многолетних загадок в физике нейтрино.

29 сентября, 15:09
Адель Романова

Обычно выбрасываемое кометой вещество придает ей заметное ускорение. Как выяснилось, с третьим известным науке межзвездным объектом 3I/ATLAS этого практически не происходит, хотя у него есть и кома, и хвост. Астрофизики сейчас пытаются найти этому объяснение.

2 октября, 12:02
Александр Березин

В последние 10-12 лет наблюдения новых телескопов показали, что древняя и современная Вселенная расширяется с разными скоростями, хотя в стандартной космологической модели должна с постоянной. Группа физиков предложила возможное объяснение и попутно рассчитала дату «конца света».

26 сентября, 11:41
ИИМК РАН

Археологи Института истории материальной культуры РАН (ИИМК РАН), при поддержке фонда «История отечества» в ходе раскопок обнаружили на всемирно известной стоянке каменного века Костенки-17 в Воронежской области редчайшие украшения из зубов песца и окаменелой раковины, а также уникальный для этого времени нуклеус из бивня мамонта для снятия заготовок.

29 сентября, 15:09
Адель Романова

Обычно выбрасываемое кометой вещество придает ей заметное ускорение. Как выяснилось, с третьим известным науке межзвездным объектом 3I/ATLAS этого практически не происходит, хотя у него есть и кома, и хвост. Астрофизики сейчас пытаются найти этому объяснение.

30 сентября, 13:22
Адель Романова

Если гипотетическая внеземная цивилизация живет возле очень старой и потому очень горячей звезды, она могла бы спасти свою планету от перегрева с помощью защитной астроинженерной конструкции. Астрофизики рассказали, как ее можно будет обнаружить с помощью новой обсерватории.

20 сентября, 08:52
Александр Березин

Посадка, включая выгорание куска степи, прошла штатно, но часть грызунов на борту погибли. Правда, погубила их не повышенная космическая радиация полярной орбиты, влияние которой на млекопитающих планировали выявить в миссии, а более банальные причины.

12 сентября, 14:03
ТюмГУ

Исследования самодержавия могут пролить свет на феномен, исконно свойственный российской государственности, а значит, переосмыслить исторический путь России и выработку новых направлений развития, к такому выводу пришел ученый ТюмГУ.

9 сентября, 11:03
Адель Романова

Третий известный межзвездный объект 3I/ATLAS летит примерно вдвое быстрее обоих своих предшественников. По расчетам, его вряд ли могло выбросить из родной планетной системы с подобной скоростью, и так разогнаться по пути он тоже не мог.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Выпустите пчёл на улицу, они сами найдут нужную им пыльцу, а в теплицах давно уже держат шмелей для опыления.
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