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 Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Считается, что современная музыка стала простой и даже примитивной. Ученые из Италии математически проверили эту гипотезу и подтвердили, что даже самые сложные жанры со временем стали дрейфовать к простоте и повторам одних и тех же составляющих.
Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
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