Харш Баис и Джанин Шерир с факультета экологии растений и почвоведения университета Делавэра проводят исследование почвенной бактерии естественного происхождения, получившей название UD1023, так как она была впервые описана в университете, и её возможностей по созданию железного барьера в корнях риса, который бы снизил уровень поглощения мышьяка.
Рис, выращиваемый в качестве основного продукта питания для большей части населения земного шара, поглощает мышьяк из окружающей среды и передает его в зерна.
Мышьяк классифицируется Национальным институтом здоровья как яд и согласно Национальной токсикологической программе считается канцерогеном.
Долгосрочное воздействие мышьяка вызывает рак кожи, легких, мочевого пузыря, печени, почек и простаты, а низкие его концентрации могут вызвать поражение кожи, диарею и другие симптомы.
О риске присутствия в рисе мышьяка совсем недавно упоминалось в американской прессе, когда мышьяк был обнаружен в детском питании, сделанном из риса.
В тех регионах мира, где рис является основным компонентом рациона человека, негативному влиянию из-за загрязнения риса мышьяком может подвергнуться здоровье огромного числа людей.
Мышьяк может естественным образом присутствовать в почве, как это происходит во многих странах Юго-Восточной Азии, или его наличие может быть результатом загрязнения окружающей среды.
Несмотря на риск содержания мышьяка в рисе, угрожающий миллионам людей во всем мире, в настоящее время не существует эффективных методов ведения сельского хозяйства, позволяющих уменьшить уровень мышьяка в этой зерновой культуре.
Профессор Шериер и доцент Баис занимаются исследованием вопроса, может ли использование бактерии UD1023 – которая обычно присутствует в ризосфере, слое почвы и микробов, прилегающем к корням риса – для блокады поглощения мышьяка.
Именно Харш Баис впервые выявил этот вид бактерий в образцах почвы, взятых с рисовых полей в Калифорнии.
Предварительное исследование учёных показало, что UD1023 может мобилизовать железо из почвы и замедлить скорость поступления мышьяка в корни риса.
Но исследователи пока не определили, как именно работает этот процесс, и приведет ли это к снижению уровня мышьяка именно в зёрнах риса.
Пока что у нас есть бактерия, которая перемещает железо, и мы хотим посмотреть, замедлит ли создание железного щита вокруг корней риса поступление мышьяка в другие части растения, – объясняет доцент Баис.
Коллектив учёных, получивший в 2012 году от Национального делавэрского научного фонда экспериментальных программ по стимулированию конкурентоспособных исследований грант на свой проект, видит своей целью определение того, как именно UD1023 замедляет проникновение мышьяка в корни риса и приводит ли это к снижению уровня мышьяка в съедобной части растения, рисовых зернах.
Это самая важная часть нашего исследования, – признаётся Баис.
Мы пока не знаем, можем ли мы уменьшить содержание мышьяка в зернах или замедлить перемещение мышьяка вверх по самому растению, к зернам, но мы настроены весьма оптимистично, и в случае успеха, проект может привести к практическому применению этой технологии в сельском хозяйстве.
Отдача от нашего исследования может быть невероятной, – суммирует он.
Покрыть семена бактериями очень легко. Используя эту бактерию, мы могли бы реализовать простые, недорогие стратегии, которые могли бы использоваться фермерами для того, чтобы снизить содержание мышьяка в пищевых продуктах, потребляемых человеком.
