Создан новый способ защиты сельхозкультур от воздействия тяжелых металлов
Глобальное загрязнение почв тяжелыми металлами — серьезная проблема для мирового сельского хозяйства. Одним из наиболее токсичных металлов считается кадмий, который попадает в пищевые цепи и способен вызывать у человека канцерогенные и хронические заболевания. Кроме того, избыточная концентрация кадмия в почве подавляет рост и развитие растений. Ученые Томского государственного университета нашли способ эффективно защитить сельскохозяйственные культуры от накопления тяжелых металлов.
Исследование опубликовано в журнале Russian Journal of Plant Physiology. «Интенсивные источники загрязнения окружающей среды кадмием – это металлургия и гальванотехника, а также сжигание твердого и жидкого топлива, – поясняет научный сотрудник кафедры физиологии растений, биотехнологий и биоинформатики Биологического института ТГУ Елена Данилова. – Принятые в настоящее время технологии снижения воздействия тяжелых металлов на растения могут оказывать негативное влияние на окружающую среду. Эффективной и безопасной технологией повышения устойчивости растений является применение соединений гормональной природы, к которым относится фитомелатонин».
Мелатонин выполняет множество функций в растениях, например, регулирует рост листьев, побегов и корней, цветение, созревание плодов и семян. Однако самой важной биологической функцией мелатонина является его способность снижать окислительный стресс благодаря антиоксидантными свойствам, что является важным фактором повышения устойчивости растений при действии стрессоров разной природы. Применение мелатонина снижает накопление ионов металлов в разных частях растений, что делает их безопасными для употребления в пищу.
Производство гормонов, идентичных природным формам, – дорогостоящий процесс, поэтому целесообразно их использование в малом количестве. В лаборатории биохимии и молекулярной биологии БИ ТГУ изучают влияние кратковременной обработки растений ячменя и картофеля мелатонином. Кратковременная предобработка семян или растений сокращает количество активного вещества, так как не требуется его постоянного внесения в почву или гидропонные установки.
«Этот способ повышения урожайности растений более экономичен, но не менее эффективен, – говорит Елена Данилова. – Обработка корней раствором мелатонина в низкой концентрации снижает токсическое действие кадмия и полиметаллического стресса на растения ячменя. Мелатонин усиливает рост корней, увеличивает интенсивность фотосинтеза и снижает накопление ионов тяжелых металлов в злаковых растениях».
Физиологи растений ТГУ также показали эффективность применения мелатонина на растениях картофеля в условиях хлоридного засоления. Прикорневая обработка растений мелатонина в течении суток повышала количество столонов картофеля, что увеличивает клубнеобразование. Результаты исследований могут быть использованы в практике растениеводства при выращивании растений на засоленных почвах и территориях, загрязненных металлами.
Добавим, что создание новых биотехнологий является одним из приоритетных исследовательских направлений, развиваемых ТГУ в рамках стратегического проекта «Инженерная биология» при поддержке федеральной программы «Приоритет 2030».
Telegram 
Дзен 
VK Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.
Новые элементы, обнаруженные в атмосфере газового гиганта KELT-20b, расширили представления о химическом составе этого мира. Спектральные сигналы показали, что атмосфера экзопланеты серьезно различается на утренней и вечерней сторонах.
Ученые из МФТИ с коллегами из МГУ построили аналитическую теорию вихря Абрикосова, оказавшегося внутри отдельного зерна сверхпроводящей пленки. Это микроскопический вихрь электрического тока, который течет внутри сверхпроводника второго рода вокруг крошечной несверхпроводящей области ядра вихря.
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.
В Нидерландах 7 сентября открылся крупнейший в Европе комплекс по улавливанию углекислого газа. При этом храниться углекислый газ будет в Норвегии.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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