Биологи ТГУ научились лечить растения при помощи света

Вирус табачной мозаики на огурцахИсследователи Биологического института ТГУ разработали оригинальный способ лечения вирусных болезней растений без использования химических препаратов. На фото: Вирус табачной мозаики на огурцах. 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.

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *