Новий біосенсор визначає настрій картоплі онлайн
Якби фермери могли отримати ранній попереджувальний сигнал про те, що їхні рослини піддаються стресу, це підвищило б шанси на своєчасний захист врожаю.
Прагнучи підвищити продуктивність сільського господарства і скоротити кількість відходів, група дослідників з Інституту рослин і генетики сільського господарства ім. Роберта х. Сміта в Єрусалимі розробила метод виявлення ознак стресу до того, як рослини картоплі будуть пошкоджені.
У новому дослідженні Матанеля Хіпша під керівництвом доктора Шило Розенвазера з Департаменту наук про рослини університету, опублікованому в журналі "Фізіологія рослин", вчені представили молекулярні біодатчики в картоплі, які дозволяють в реальному часі відстежувати сигнали стресу всередині рослин.
Метою дослідження було розробити інноваційний метод, що дозволяє проводити раннє виявлення стресу і дефіциту поживних речовин, не пошкоджуючи саму рослину.
Вчені вирішили зосередитися на картоплі як на основній продовольчій культурі, що становить 40% експорту Ізраїлю і має вирішальне значення для продовольчої безпеки в усьому світі.
Картопля, відома своєю ботанічною назвою Solanum tuberosum, містить необхідні поживні речовини, такі як харчові волокна, вітаміни, мінерали, білок та антиоксиданти.
Використовуючи генну інженерію, команда представила новий ген, який кодує флуоресцентний білок і повідомляє про рівень активних форм кисню-високореактивних молекул, накопичення яких означає стресові реакції.
Біосенсор був націлений на хлоропласт, органелу всередині клітини, що відповідає за фотосинтез, хімічний процес, який перетворює світло в енергію для росту рослин. Потім дослідники змогли відстежувати світло, що випромінюється біосенсорами, і визначати початкову фазу реакції рослин на стрес.
«Використовуючи флуоресцентну камеру з надзвичайно високою чутливістю, ми змогли відстежувати сигнали флуоресценції, що випускаються біосенсорами, і помітили накопичення активних форм кисню під час ранньої фази реакції на стресові умови, такі як посуха, екстремальна температура і яскраве світло», - пояснив Розенвазер.
Вчені вважають, що застосування біосенсорів можна поширити на інші ключові культури з тим, щоб посилити продовольчу безпеку в умовах зміни клімату.
Також читайте:
- Польський виробник Samasz тестуватиме нові стрічкові граблі у Нідерландах
- Goldoni Keestrack представить новинки на своєму першому демо-показі
- Kubota представила обприскувачі XTS3 та XTS4 Elemental
- Maschio Gaspardo представив новий прес-підбирач Extreme Series 2 Isotronic