Most már biztos: stresszhelyzetben a növények is kiabálnak

Most már biztos: stresszhelyzetben a növények is kiabálnak

A Massachusetts Institute of Technology (MIT) mérnökei már pontosan nyomon tudják követni azt is, hogy a növények hogyan reagálnak a különféle stresszhelyzetekre. Ehhez pedig nem volt szükség másra, mint hogy szén nanocsövekből készült szenzorokat helyezzenek el a növényeken.

AGROBÉRLET: 2 KONFERENCIA 1 HELYEN, KOMBINÁLT JEGGYEL 50% KEDVEZMÉNNYEL | AGROFOOD + AGROFUTURE

Az AGROFOOD 2024 konferenciánkkal egy helyen rendezzük meg az AGROFUTURE 2024 konferenciát május 23-án, melyre az érdeklődők kedvezményes, 50%-os jegyet vásárolhatnak 56 900 Ft + Áfa / fő áron.

Az AGROFUTURE 2024 konferenciánkkal egy helyen rendezzük meg az AGROFOOD 2024 konferenciát május 22-én, melyre az érdeklődők kedvezményes, 50%-os jegyet vásárolhatnak 54 400 Ft + Áfa / fő áron.

Részvételi szándékát az online jelentkezés során jelezheti a regisztráció második oldalán található megjegyzés mezőben az "AGROBÉRLET" kóddal.

A kutatók kifejlesztettek egy módszert, amivel megfigyelhetik és mérhetik azt, hogy a növények milyen válaszreakciókkal élnek a különféle stresszhelyzetekre, mint például a sérülések, fertőzés, fényártalom. Ehhez szén nanocsövekből készült szenzorokat használtak, amelyeket be lehet ágyazni a növények leveleibe, és amelyek képesek észlelni és jelenteni a növények által használt vészjelzéseket, írta meg a Future Farming.

A növények ugyanis hidrogén-peroxidot használnak a leveleik közti kommunikációra, és bármiféle fenyegetés esetén egy vészjelzést adnak le, ami arra ösztönzi a levélcellákat, hogy olyan anyagokat termeljenek, amelyek segíthetnek nekik a sérült részek javításában, vagy a támadóik, így például a rovarok elhárításában. A kutatók által kifejlesztett szenzorok nem csak arra képesek, hogy érzékeljék ezeket a vészjelzéseket, de azt is fel tudják ismerni, hogy milyen stresszhelyzet váltotta ki azokat, illetve képeek a különböző növényfajták jelzéseit is elkülöníteni egymástól.

A növények nagyon kifinomult belső kommunikációs rendszerrel rendelkeznek, amit most először mi is meg tudunk figyelni. Vagyis valós időben láthatjuk egy élő növény válaszreakcióját az éppen őt érő stresszhatásra

- mondta Michael Strano, a MIT vegyészmérnök professzora.

Az ilyen szenzorokkal tanulmányozni lehet azt is, hogy az egyes növények hogyan reagálnak a különböző stresszhatásokra, ami hatalmas segítséget jelenthet a mezőgazdaság számára a hozamnövelési stratégiák kidolgozása során. A kutatók nyolc különféle növényfajon (egyebek mellett szamócán, spenóton, rukkolán, fejessalátán, vízitormán és sóskán) is kipróbálták a szenzorokat, és úgy gondolják, ezen kívül más haszonnövénynél is működhet ez a fajta megközelítés.

A kutatók megállapították, hogy a különböző növények egymástól eltérő hullámformájú vészjelzéseket adnak le. Ezt a levegőben terjedő hidrogén-peroxid koncentrációjának méréseiből tudták megállapítani. A tudósok azt feltételezik, hogy minden egyes növény válaszreakciója szoros összefüggésben áll a sérüléssel szembeni hatékony védekezésének képességével. Emellett az is megállapítást nyert, hogy a növények fajuktól függően máshogy reagálnak a különböző stresszhelyzetekre.

Már ezek a különböző a hullámformák sokat árulnak el a növényfajokról, de még érdekesebb az, hogy a stresszhatás típusa is bele van kódolva a hullámformába

- mondta Michael Strano.

Az az infravörös közeli fluoreszkálás, amit a szenzorok kibocsátanak, egyszerűen leképezhető egy kis hőkamerával, amit egy olcsó Raspberry Pi zsebszámítógéphez kapcsoltak. Egy ilyen kis szappantartónyi méretű készülék nem kerül 12 ezer forintba se. Ahogy Michael Strano is rámutatott, az általuk kifejlesztett szenzorok jelzéseit már igen olcsó berendezésekkel is fogni lehet. A vegyészmérnök elmondta, hogy technológiát többek között arra is lehet használni, hogy a különféle növényfajok károsodásokkal és kórokozókkal szembeni ellenállóképességét vizsgálják. A tudósok emellett azt is vizsgálni fogják, hogy a növények hogyan reagálnak a kontrollált környezetekben történő termesztés során a különféle körülményekre.

A tudósok azt remélik, hogy megoldást találhatnak a növények árnyékkerülésére is, ami egy olyan reakció, amelyet nagyon sok növényfaj produkál, ha nagy sűrűségben ültetik őket egymás mellé. Ekkor a növények inkább arra fordítanak több energiát, hogy minél magasabbra nőjenek, nem pedig arra, hogy termést hozzanak, ami pedig csökkenti a hozamokat. A kutatók viszont az új tudás birtokában megpróbálhatnának olyan növényeket létrehozni, amelyeknél nem indul be ez a reakció. Michael Strano szerint a szenzoraikkal nemcsak az árnyékkerülési reakciót beindító jelzéseket tudják érzékelni, de a körülmények és a reakciók ismeretében pontos képet alkothatnak majd arról, milyen folyamatok játszódnak le ilyenkor a növényekben.

Címlapkép: Getty Images
NEKED AJÁNLJUK
CÍMLAPRÓL AJÁNLJUK
Támogatott tartalom

Az IKR Agrárral a gabonapiacon az egész kontinens erőforrása a gazdáért dolgozik (x)

Az orosz-ukrán háború miatt a piacokat elöntő olcsó gabona, hazánk legfontosabb olaszországi exportpiacán feltörekvő szerb és román termelők – az elmúlt években a magyar vetésstruktúra fennmaradását a legtöbben az éghajlatváltozástól féltették, de látszik, hogy az agrárium legégetőbb kihívását az erősödő partnerek jelentik.

FIZETETT TARTALOM
KONFERENCIA
AgroFuture 2024
Még a legjobb áron!
AgroFood 2024
Még a legjobb áron!
Agrárium 2024
50% kedvezmény kistermelőknek, őstermelőknek és fiatal gazdáknak!
EZT OLVASTAD MÁR?
Agrárszektor  |  2024. április 14. 06:02