В ЮФУ разрабатывают метод, который позволит увеличить урожайность сельхозкультур при неблагоприятном климате
Исследователи Академии биологии и биотехнологий Д. И. Ивановского и Международного исследовательского института интеллектуальных материалов ЮФУ разрабатывают композитные материалы на основе наночастиц для доставки салициловой кислоты в растения в контролируемом режиме. Это совершенно новый подход, который может увеличить урожайность сельскохозяйственных культур в условиях неблагоприятного климата.
В современном мире едва ли можно встретить человека, незнакомого с салициловой кислотой, ведь она сама, как и ее производные, например, аспирин, широко используются в медицине в качестве эффективных противовоспалительных средств. Мало кто знает, но салициловая кислота также является одним из важнейших фитогормонов, позволяющих растениям бороться с возбудителями заболеваний, а также неблагоприятными климатическими условиями. Например, такими, как засуха.
Растения сами могут вырабатывать салициловую кислоту, однако, они не всегда способны поддерживать её необходимый уровень. Многие отечественные исследования свидетельствуют о том, что внесение препаратов салициловой кислоты в почву или опрыскивание ими листьев стимулирует рост и развитие сельскохозяйственных растений, улучшает фотосинтез, а также приводит к накоплению в тканях полезных соединений: алколоидов, флавоноидов, терпеноидов, витаминов и прочих. Несмотря на такие хорошие характеристики, везде нужно знать меру – применение салициловой кислоты, как и любого другого фитогормона, должно быть строго дозированным, иначе она для растений станет «ядом». Поэтому перед современными исследователями стоит важная задача разработки не только систем доставки салициловой кислоты, но также и способов ее постепенного длительного высвобождения.
Совместными усилиями ученых Академии биологии и биотехнологий Д. И. Ивановского и Международного исследовательского института Интеллектуальных материалов в Южном федеральном университете разрабатываются композитные материалы для адресной доставки и контролируемого высвобождения фитогормонов. По словам специалистов, за последние годы наиболее перспективными являются композиты на основе наночастиц как органического, так и неорганического происхождения. Малые размеры наночастиц позволяют им преодолевать защитные барьеры клеток и более эффективно доставлять салициловую кислоту в растения.
«Композиты на основе наночастиц полисахаридов способны разлагаться при изменении рН, что обеспечивает медленное высвобождение салициловой кислоты. Кроме того, продукты их разложения биосовместимы и не наносят вреда растениям. Химическая модификация полисахаридов позволяет создавать материалы, чувствительные не только к рН, но и к окислительно-восстановительному потенциалу, что значительно расширяет возможности высвобождения фитогормонов. Известны подобные разработки также для наночастиц оксида кремния и церия», – рассказал инженер МИИ ИМ Владимир Поляков.
По словам специалиста, создание подобных композитов – это совершенно новый и высокоэффективный подход к применению фитогормонов, который пока еще широкомасштабно не внедрен в сельское хозяйство. Результаты работы ученых ЮФУ, опубликованные в журнале Plants, будут иметь важное значение для разработки систем адресной доставки растениям фитогормонов на основе наночастиц. Использование таких материалов может повысить эффективность их применения, что позволит значительно повысить урожайность сельскохозяйственных культур, особенно в странах с неблагоприятными климатическими условиями.
Работа поддержана грантом Российского научного фонда (РНФ), а также выполнена в рамках реализации проектов ЮФУ «Управление почвенными ресурсами и агроклиматология» и «Форсаж материалов» федеральной программы «Приоритет 2030».
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
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