Биологи научились лечить растения при помощи света
Цветущий куст Phlox pilosa. Фото с сайта wikimedia.org
Исследователи Биологического института ТГУ разработали оригинальный способ лечения вирусных болезней растений без использования химических препаратов. В основе новой технологии – применение света различного спектрального состава. Правильный подбор диапазона волны и времени воздействия позволяет тормозить развитие многих недугов, вызывающих массовую гибель сельскохозяйственных культур.
Общеизвестно, что синий, зеленый и красный свет включают программы развития растений, например, роста, цветения, реакции на продолжительность светового дня. За это отвечает определенная молекула – рецептор, воспринимающая только свою длину волны – ультрафиолет А, синий свет, зеленый, красный и дальний красный.
- Мы попробовали использовать этот инструмент для того, чтобы повысить иммунитет растений и помочь им бороться с вирусной инфекцией, – говорит доцент кафедры позвоночный и экологии БИ ТГУ, директор научно-инновационного центра «Планта» Ольга Вайшля. – Данный метод успешно опробован на томатах и кукурузе.
В ходе экспериментов ученым удалось сформировать фотоиндуцированную устойчивость растений к вирусу табачной мозаики TMV и вирусу полосчатой мозаики кукурузы MDMV. Оба патогена отличаются высокой скоростью распространения и устойчивостью во внешней среде. К примеру, TMV поражает более 350 видов растений, в том числе широкий круг овощных культур (томат, свеклу, перец, баклажан, картофель, шпинат), а также бобовые, яблони, декоративные растения - петунию, флоксы, цинию и т.д. Вирус устойчив к высушиванию, поэтому сохраняется в почве, на шлангах для полива, в рассадных ящиках и на сельхозинвентаре.
Биологи смогли нарушить процесс системного инфицирования растений. Посредством досвечивания рассады томатов лампами синего и красного света ученые добились того, что плазмодесмы – микроскопические цитоплазматические мостики, соединяющие соседние клетки растений, сузились. Это, в свою очередь, привело к нарушению механизма дальнего транспорта вирусной РНК – вирус утратил возможность проникать в клетки, далеко отстоящие от места инфицирования, и оказывать на них свое разрушительное действие.
- Данный подход можно использовать для борьбы с разными группами фитовирусов, - говорит Ольга Вайшля. – Правильное применение спектрального света помогает включить у растения защитные механизмы, и тогда оно само, без применения каких-либо химических соединений начинает бороться с вирусной инфекцией.
Добавим, что в основу новой технологии биологов ТГУ легли результаты исследований двух видных ученых ТГУ – профессора Михаила Окунцова, профессора Раисы Карначук и их последователей. Они изучали регуляторное действие света на метаболизм и морфогенез растений. На основании этих знаний современные биологи ТГУ создали принципиально новую экологически безопасную стратегию защиты растений от вирусных болезней.
Mstyslav Chernov
Комментарии читателей Оставить комментарий
ничего не сказано как получить синий свет и как его использовать на больших площадях. Что секрет фирмы? Тогда запатентуйте.
Это орехи, те то что может приносить прибыль. В Ботаническом саду крыма был создан грецкий орех, который может расти в средней полосе РФ, и если его "воспитать", то и в северной зоне РФ. Не для кого не секрет, что африканские цветы растут в РФ как многолетники....стоимость миндаля ни чем не оправдана господа.