Новые искусственные растения способны убивать вредителей без использования химикатов
Основной проблемой любого растения являются вредители. Уничтожая целые урожаи и нервируя фермеров – паразиты заслужили свое местечко в аду. Ведь они способны не только причинять вред растениям, но и людям. Чтобы искоренить всех вредителей, необходимо использовать химикаты, но как быть, если и они могут отравлять растения? Для этого исследователи из Эрлхэмского института нашли другой путь. Они создали гибридные растения табака, которые используют солнечный свет и воду для производства феромонов моли. Такой подход позволяет бороться с вредителями без использования химических веществ.
![Новые искусственные растения способны убивать вредителей без использования химикатов. Вопрос в том, не навредит ли это экосистеме. Новые искусственные растения способны убивать вредителей без использования химикатов. Вопрос в том, не навредит ли это экосистеме. Фото.](https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2023/04/tobacco_111-750x422.jpg)
Вопрос в том, не навредит ли это экосистеме
Команда ученых использовала медный купорос, чтобы настроить гены растений и регулировать производство феромонов. Этот подход не оказал никакого отрицательного воздействия на рост и развитие растений. Это открытие может помочь фермерам бороться с вредителями и сохранять урожай без необходимости применения химических веществ, что положительно скажется на экологии и качестве продукции.
Содержание
Что такое феромоны и зачем они нужны?
Исследователи успешно применили методы генной инженерии для трансформации табачных растений в фабрики, которые способны производить феромоны моли. При этом использование солнечной энергии позволяет получать эти молекулы безопасным и экологически чистым способом. Кроме того, процесс контроля производства феромонов не оказывает отрицательного влияния на рост растений, что является важным преимуществом данного подхода.
Феромоны – это сложные химические вещества, которые животные используют для коммуникации, включая поиск партнеров. Использование феромонов в земледелии может быть полезным для привлечения или отпугивания вредителей, поскольку они имитируют сигналы самок насекомых.
![Что такое феромоны и зачем они нужны? Мотыльки уже не в первый раз доказывают свою пользу. Что такое феромоны и зачем они нужны? Мотыльки уже не в первый раз доказывают свою пользу. Фото.](https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2023/04/pheromone-750x504.jpg)
Мотыльки уже не в первый раз доказывают свою пользу
Рассеиватели феромонов, используемые в земледелии, могут быть получены химическим путем, но это может быть дорогостоящим и приводить к образованию токсичных продуктов. Новый подход, основанный на использовании табачных растений, может решить эти проблемы, предоставляя более экономически выгодное и экологически безопасное решение для производства феромонов моли. А ведь моли уже не в первый раз доказывают свою пользу.
Изменение генома растений для достижения цели
Благодаря передовым научным достижениям в генной инженерии, ученым удалось достичь своих целей. С помощью синтетической биологии они применяют инженерные принципы к ДНК – строительному блоку жизни. Они создают генетические модули с инструкциями по построению новых молекул, которые могут превращать растения, такие как табак, в фабрики, использующие только солнечный свет и воду.
В результате использования синтетической биологии, ученые-инженеры получают возможность создавать растения, которые способны производить намного больше, чем они делают сейчас. Они также могут внедрять генетические инструкции, чтобы создавать новые биологические молекулы, например, феромоны.
![Изменение генома растений для достижения цели. Генная инженерия продвинулась уже очень далеко. Изменение генома растений для достижения цели. Генная инженерия продвинулась уже очень далеко. Фото.](https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2023/04/gen_111-750x422.jpg)
Генная инженерия продвинулась уже очень далеко
Недавно команда ученых сконструировала вид табака Nicotiana benthamiana, который способен производить феромоны моли. Ранее это растение уже использовалось для создания и производства антител к вирусу Эбола, а также коронавирусоподобных частиц для использования в вакцинах Covid.
Эти достижения генной инженерии являются огромным прорывом в области биотехнологий и могут привести к появлению новых способов производства биологических молекул, которые могут применяться в различных областях, включая медицину, сельское хозяйство и промышленность. Кроме того, это может быть важным шагом в борьбе с изменением климата, поскольку такие фабрики растительного происхождения могут стать альтернативой неэкологичным производственным процессам.
Полная регулировка генов для повышения производительности
Недавно появилась новая разработка в области ДНК-технологий, связанная с имитацией генов мотыльков. Она включает в себя ряд молекулярных переключателей, которые позволяют точно регулировать активность генов, ответственных за выработку феромонов. Благодаря этому подходу можно эффективно контролировать процесс выработки, не нанося вреда росту и развитию растений.
Одним из ключевых преимуществ новой технологии является возможность точной настройки производства феромонов. В отличие от принудительного производства, которое затрачивает слишком много энергии от нормального роста растений и может привести к ухудшению их производительности, новый метод позволяет контролировать время и уровень работы генов, ответственных за выработку феромонов.
![Полная регулировка генов для повышения производительности. Меняя что-то в геноме – главное не потерять баланс, иначе все может стать только хуже. Полная регулировка генов для повышения производительности. Меняя что-то в геноме – главное не потерять баланс, иначе все может стать только хуже. Фото.](https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2023/04/puzzle_gene-750x396.jpg)
Меняя что-то в геноме – главное не потерять баланс, иначе все может стать только хуже
В рамках лабораторных исследований было проведено тестирование и уточнение контроля генов, отвечающих за производство смеси специфических молекул, имитирующих половые феромоны видов мотыльков, включая пупочного орангутанга и хлопкового колокольчика. Одним из главных открытий исследования стало использование медного купороса для тонкой настройки активности генов. Это дешевое и легкодоступное соединение уже одобрено для использования в сельском хозяйстве и позволяет контролировать время и уровень работы генов, что делает новую технологию еще более перспективной.
Дальнейшее применение гибридов растений
Согласно исследованиям, существует возможность контроля активности генов в отношении друг друга, что позволяет регулировать соотношение между производимыми продуктами. Например, при производстве феромонов молей необходимо соблюдать определенный рецепт, так как они состоят из смеси нескольких молекул в определенных пропорциях. Результаты работы могут помочь в улучшении производственных процессов растений и защите их от химических веществ. Преимущество использования растительных феромонов заключается в их экономической эффективности по сравнению с созданием химических аналогов. С помощью новейших методов адаптации можно бороться с вредителями и обеспечивать контроль за ростом растений в наиболее эффективной системе.
Чтобы не пропустить еще больше интересных новостей из мира науки – присоединяйтесь к нам в Дзен и телеграм.
Недавной мой коллега Андрей Жуков рассказал об интересной особенности растений, которая ранее не была известна науке. Оказывается, во время стресса растения «кричат» ультразвуком.
![Оставить комментарий в Telegram. Поделитесь мнением в чате читателей Hi-News.ru Оставить комментарий в Telegram. Поделитесь мнением в чате читателей Hi-News.ru](https://hi-news.ru/wp-content/themes/101media/img/tg2.jpg)
Новости, статьи и анонсы публикаций
Чат с читателямиСвободное общение и обсуждение материалов