Как заставить растения обильно плодоносить даже в тени
Мощные ростки кукурузу на крошечных садовых участках? Розы, цветущие в декабре? Благодаря уже много лет разрабатываемой Ричардом Вирестра из Университета Висконсин-Мэдисон технологии всё это уже в ближайшее время может стать возможным. Вдобавок последние данные из лаборатории профессора генетики обещают ещё большее продвижение этой технологии.

Профессор Вирестра и его команда впервые выявили структуру растительного фитохрома, важнейшую молекулу, которая обнаруживает свет и сообщает растению, когда прорастать и расти, производить питательные вещества, цвести и даже стареть. Как и наши глаза, фитохром представляет собой датчик, который преобразует солнечный свет в химические сигналы, для выполнения указанных функций. Манипулируя им, группа учёных может изменять условия, при которых растения растут и развиваются.

Группа профессора Вирестра опубликовала свои исследования по структуре фитохрома в недавнем выпуске журнала Труды Национальной академии наук и представила полученные результаты на ежегодной встрече Американского общества биологов растений в Портленде, штат Орегон.

– Именно эта молекула сообщает растению, когда цвести, – объясняет профессор Вирестра. – Растения используют эту же молекулу, чтобы понять находится ли что-то над ними, создавая тень; также они используют фитохромы для цветового зрения – чтобы почувствовать расположены ли они над, рядом или под другими растениями.

Ранее профессор Вирестра выявил структуру аналогичного фитохрома в светочувствительных бактериях, что и направило его исследования, связанные с растениями. Он уже владеет несколькими патентами на технологии, полученные из этих структур, и ведет переговоры по их коммерциализации. Определение трехмерной структуры растительных фитохромов только ускорит улучшение данных технологий.

По словам профессора Вирестра, одно из самых значительных изменений в сельском хозяйстве – возможность выращивать растения, высаживая их более плотно – позволяет производителям посадить гораздо больше сельскохозяйственных культур на том же самом участке земли, что приводит к экономии пространства и других ресурсов.

В настоящее время существует предел того, насколько тесно растения могут расти по отношению к своим ближайшим соседям. При высокой плотности, листья одного растения создают тень для других растений, сигнализируя затененному растению, что оно не получает достаточно солнечного света. Такие растения отращивают стебли и черенки, а не плоды и семена, становясь длинными и вытянутыми, поскольку им приходится тянуться к небу.

Этот процесс начинается с фитохрома, который воспринимает длину волны света, падающего на растения. Находящиеся на солнце растения поглощают красный свет, а затененные растения получают только остатки. Тип света «видимый» фитохромом сообщает растению, стоит ли ему тянуться и расти выше, или же можно зацветать и плодоносить. На основании наличия света, фитохром переходит из неактивного состояния в активное и наоборот.

– Фотопереключение между активным и неактивным состояниями фитохромов, это, возможно, самое важное переключение на этой планете, поскольку именно оно отдаёт растениям команду на фотосинтез и, следовательно, производит пищу, которую мы едим, и кислород, которым мы дышим, –  отмечает профессор.

Профессор Вирестра и его команда обнаружили, что, внеся определённые изменения в этот датчик света, они могут обмануть его, чтобы он дольше оставался в активном состоянии.

– Подвергнув фитохромы мутации, мы создали растения, которые считают, что они находятся на самом солнце, даже когда это не так, – делится своими достижениями профессор.

Профессор надеется, что полученные его исследовательской группой выводы станут базой, которую смогут использовать и другие учёные – и это позволит коренным образом изменить сельское хозяйство.

Вдобавок к пользе для фермеров и садоводов, данное исследование также обладает потенциалом и для других ученых, поскольку эта технология может быть использована для создания новых флуоресцентных молекул, позволяющих обнаруживать незначительные изменения внутри клеток, и в области оптогенетики, которая использует свет в качестве инструмента для внесения биологических изменений.

Источник: supersadovod.ru

СХОЖИЕ СТАТЬИБОЛЬШЕ ОТ АВТОРА

46 КОММЕНТАРИИ

  4. Thanks for publishing this awesome article. I’m a long time reader but I’ve never been compelled to leave a comment.
    I subscribed to your blog and shared this on my Facebook.
    Thanks again for a great post! https://www.toilelevis.com

  5. Greetings! Very useful advice in this particular article!
    It?s the little changes which will make the biggest changes.

    Thanks a lot for sharing!| I really love your site.. Great colors & theme.
    Did you make this amazing site yourself? Please reply back as I?m hoping to create
    my very own website and would like to find out where
    you got this from or exactly what the theme is named.
    Many thanks! http://www.mesurescalib-tech.com

  7. Write more, thats all I have to say. Literally, it seems as though you relied on the video to make your point.
    You clearly know what youre talking about, why throw away your intelligence on just posting videos to your blog when you could
    be giving us something informative to read?

  12. I am really enjoying the theme/design of your site. Do you ever run into any browser compatibility
    problems? A couple of my blog visitors have complained about my blog not working
    correctly in Explorer but looks great in Chrome. Do you
    have any recommendations to help fix this problem?

  14. Hello there, just became aware of your blog through Google, and found that it is truly informative.
    I am gonna watch out for brussels. I’ll be grateful if you continue this in future.
    A lot of people will be benefited from your writing. Cheers!

  15. Somebody essentially help to make seriously articles I would state.
    This is the very first time I frequented your website
    page and so far? I surprised with the research you made to make this actual post amazing.
    Great process!

  16. Oh my goodness! Impressive article dude! Thank you so much, However I am
    having problems with your RSS. I don’t understand why I cannot join it.

    Is there anyone else getting the same RSS problems?
    Anybody who knows the solution can you kindly respond?

    Thanks!!

  17. Woah! I’m really digging the template/theme of this blog.
    It’s simple, yet effective. A lot of times
    it’s difficult to get that “perfect balance” between user friendliness
    and appearance. I must say you’ve done a fantastic job with this.
    Additionally, the blog loads super fast for me on Firefox.

    Superb Blog!

  18. I like the helpful info you supply in your articles.

    I will bookmark your blog and test again here regularly.
    I am somewhat certain I will learn lots of new stuff right right here!
    Best of luck for the following!

  20. I am curious to find out what blog platform you’re using?
    I’m experiencing some minor security issues with my latest site and
    I’d like to find something more safeguarded. Do you have any solutions?

  21. I am really impressed with your writing skills and also with
    the layout on your weblog. Is this a paid theme or did you modify
    it yourself? Either way keep up the nice quality writing, it’s
    rare to see a nice blog like this one nowadays.

  25. Hey There. I discovered your blog the usage of msn. This is a very well written article.
    I’ll be sure to bookmark it and come back to read extra of your helpful info.
    Thanks for the post. I will certainly return.

  26. Greetings from Colorado! I?m bored to tears at work so I decided to check out your blog on my
    iphone during lunch break. I really like the knowledge you
    present here and can?t wait to take a look when I get home.

    I?m amazed at how quick your blog loaded
    on my phone .. I?m not even using WIFI, just 3G
    .. Anyways, superb site! https://www.studiogymnasia.com

  30. I?m not sure where you are getting your information, but good topic.

    I needs to spend some time learning much more or understanding more.

    Thanks for magnificent info I was looking for this info for my mission. https://www.forestube.com

  31. Great blog right here! Also your site rather a lot up very fast!

    What web host are you the use of? Can I am getting your associate link for
    your host? I want my site loaded up as quickly as yours lol

  45. Greetings from Los
    angeles! I?m bored to tears at work so I decided to check out your website on my iphone during lunch break.
    I love the knowledge you present here and can?t wait to take a look when I get home.

    I?m shocked at how fast your blog loaded on my phone ..
    I?m not even using WIFI, just 3G
    .. Anyhow, amazing blog! https://deauvilleshop.com/

Comments are closed.