سرویس مطبوعاتی دانشگاه دولتی تومسک (TSU) در 17 نوامبر گزارش داد که فناوری برای اطمینان از مقاومت مهم ترین محصولات کشاورزی در برابر کمبود آب به طور مشترک توسط دانشمندان روسیه و بلاروس توسعه می یابد.
رشد جمعیت در جهان و تغییرات آب و هوایی جهانی به شدت موضوع امنیت غذایی انسان را مطرح می کند. داده های هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC) نشان دهنده روند بیابان زایی و خشکسالی در بسیاری از نقاط جهان است.
مارینا افیمووا، دانشیار گروه فیزیولوژی گیاهی، بیوتکنولوژی و بیوانفورماتیک موسسه بیولوژیکی TSU گفت:
مشکلی که ما با همکارانی از موسسه شیمی بیورگانیک آکادمی ملی علوم بلاروس و موسسه فیزیولوژی گیاهی به نام آن را حل می کنیم. KA Timiryazev RAS، اساسی و در عین حال کاربردی است.
دانشمندان قصد دارند از ترکیبات طبیعی - فیتوهورمونهای استروئیدی و مشتقات آنها - به عنوان ابزاری برای افزایش مقاومت به خشکی گیاه و مقاومت به شوری خاک استفاده کنند.
مارینا افیمووا توضیح داد: "اما برای استفاده هدفمند از این ابزار، لازم است اصول عملکردی تعیین شده توسط طبیعت رمزگشایی شود و سپس آنها را در قالب نانوبیوتکنولوژی کپی کنیم."
دانشمندان به براسینواستروئیدها علاقه مند بودند - هورمون های گیاهی مسئول عملکرد طبیعی سیستم ایمنی گیاهان، به ویژه در شرایط نامطلوب، مانند هوای سرد، رطوبت زیاد و کمبود، بیماری ها، قرار گرفتن در معرض آفت کش ها و سایر استرس ها.
در عین حال برای افزایش بهره وری و مقاومت گیاهان، نیاز به استفاده از غلظت های میکرو و نانومولاری براسینوستروئیدها می باشد.
مارینا افیمووا گفت: "محتوای براسینوستروئیدها در گیاهان بسیار کم است، که جداسازی آنها را تقریبا غیرممکن می کند، بنابراین این مواد باید به صورت شیمیایی از مواد گیاهی موجود به دست آیند."
دانشمندان مؤسسه شیمی بیورگانیک آکادمی ملی علوم بلاروس رهبران جهانی در زمینه سنتز براسینواستروئید هستند. بنابراین، در یک پروژه مشترک، مشتقات این نوع فیتوهورمون ها را با یک گروه عملکردی اضافی که اتصال پروتئین را فراهم می کند، سنتز خواهند کرد.
به چنین گروههایی، محققان مولکولهای لازم را اضافه خواهند کرد که خواص جدیدی را برای گیاهان فراهم میکنند. تأثیر این گونه هورمونهای گیاهی بر جو، کلزا، سیبزمینی، آرابیدوپسیس که به خشکی و شوری مقاوم هستند، توسط زیستشناسان TSU مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
کار مشترک دانشمندان در نهایت منجر به ایجاد روش هایی برای مدیریت زنده ماندن و بهره وری گیاهان با استفاده از تنظیم کننده های زیستی خواهد شد. براسینواستروئیدها قرار است در پیش کاشت بذر و درمان ریشه گیاهان استفاده شوند.
در حال حاضر، TSU به طور فعال در حال توسعه رویکردهای جدید برای کنترل خواص محصولات محبوب با استفاده از فناوری های مدرن ویرایش ژنومی است.
تحقیقات با هدف رشد محصولات بسیار پربار و سازگار با محیط زیست در چارچوب پروژه استراتژیک "زیست شناسی مهندسی" انجام می شود. نتایج آنها به تضمین امنیت غذایی روسیه کمک خواهد کرد.