Биологи нашли способ снизить потери урожая злаковых культур из-за засухи
Засуха как один из основных негативных факторов глобального изменения климата наносит огромный экономический ущерб сельскохозяйственному производству. Ученые Биологического института Томского государственного университета и Института биоорганической химии НАН Беларуси нашли способ эффективной защиты злаковых культур от стресса, вызванного дефицитом пресной воды. В качестве инструмента для повышения устойчивости растений к засухе биологи используют природный компонент — фитогормоны.
Результаты исследования опубликованы в журнале Plants (Q1). «Действие засухи на растения проявляется в подавлении роста, уменьшении площади листьев, длины побегов и корней, нарушению процессов фотосинтеза, – поясняет старший научный сотрудник лаборатории биохимии и молекулярной биологии БИ ТГУ Лилия Коломейчук. – Стоит отметить, что, помимо засухи, дефицит воды проявляется и при других стрессовых воздействиях, например, высоких и низких температурах или загрязнении почвы».
Для защиты сельхозкультур от повреждающих факторов биологи Томского государственного университета используют стероидные фитогормоны – брассиностероиды, играющие жизненно важную роль в регулировании различных физиологических процессов. Вместе с тем этот вид гормонов выступает как адаптоген и повышает сопротивляемость растений к широкому спектру вредных воздействий.
«Действие брассиностероидов на растения является видоспецифичным и для эффективного использования требует подробного изучения. Кроме того, влияние фитогормонов на растения зависит не только от вида самого растения, но от концентрации и способа воздействия, – объясняет Лилия Коломейчук. – В нашем исследовании впервые проведена кратковременная – двухчасовая предобработка растений ячменя несколькими представителями группы брассиностероидов. В лаборатории условия засухи можно моделировать разными способами. Мы выбрали модель эксперимента с почвенной засухой, которая наибольшим образом соответствует реальному состоянию сельскохозяйственных угодий».
Для предобработки (замачивания) семян требуется гораздо меньше раствора гормонов, чем для полива или опрыскивания растений, потому такой способ значительно дешевле. В условиях климатических изменений и сложности орошения больших посевных площадей подобное применение биорегуляторов является очень эффективным и актуальным.
Предварительная обработка ячменя брассиностероидами позволила сохранить биомассу растений в условиях засухи и значительно увеличила активность антиоксидантных ферментов, которые являются инструментом защиты растений при стрессе: супероксиддисмутазы – в семь раз, каталазы – на 36 процентов. В исследовании также дана оценка экспрессии генов синтеза пролина, который играет важную роль для поддержания растения при водном дефиците.
Добавим, что брассиностероиды, применяемые в исследовании, синтезированы в лаборатории химии стероидов Институт биоорганической химии НАН Беларуси. Эти соединения являются экологически безопасными, поскольку аналогичны природным гормонам растений. Исследование выполнено в рамках совместного гранта Российского научного фонда и Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
Проблема непереносимости глютена затрагивает до 150 миллионов человек во всем мире. Единственный выход — полностью исключить этот компонент из рациона. Однако существующий безглютеновый хлеб практически не содержит белка и клетчатки, быстро повышает уровень сахара и черствеет. При этом существующие зарубежные рецептуры разработаны под импортное сырье и технологии, что не позволяет применять их к российскому сырью. Ученые Пермского Политеха разработали новые рецептуры безглютенового хлеба и исследовали влияние многокомпонентных мучных композиций и добавок на его качество. Они впервые в России создали смеси, в которых по сравнению с существующими отечественными аналогами в два-три раза больше белка и жиров, а углеводов — на 30-50 процентов меньше.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
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.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
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