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 Кофеин известен прежде всего как стимулятор, повышающий бодрость и физическую работоспособность, однако его влияние на глубинные процессы восстановления мозга во время сна остается предметом дискуссий. Систематический обзор 32 исследований показал, что кофеин не столько сокращает продолжительность сна, сколько меняет его нейрофизиологическое качество, подавляя медленноволновую активность мозга, и сдвигает спящий мозг в более поверхностное, возбужденное состояние.
Физики и математики МФТИ совместно с коллегами из Института автоматизации проектирования РАН и Университета Иннополис провели трехмерное численное моделирование защитных сейсмических барьеров — специальных сооружений, призванных обеспечить безопасность наземных строений.
Астрономы предложили возможный источник самого мощного нейтрино в истории наблюдений — частицы с энергией 220 петаэлектронвольт, которую зафиксировали с помощью подводного телескопа KM3NeT в Средиземном море. Если ученые правы, их открытие поможет понять, где во Вселенной рождаются частицы экстремальных энергий и как работают одни из самых ярких объектов космоса — блазары.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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