"Шёлковые" семена

Новая технология биозащиты растений в непродуктивных почвах использует модифицированный шелк и бактерии, производящие удобрения.

Одним из самых серьезных вызовов современности остается истощение почвенных ресурсов. Вырубка лесов, варварская эксплуатация, эрозия и опустынивание сокращают площади плодородных земель.  Возможно, положение исправит технология, разработанная командой профессора Массачусетского технологического института (MIT) Бенедетто Марелли (Benedetto Marelli). 

Учёные начали с создания защитного покрытия для семян, предназначенных к хранению и выращиванию в неблагоприятных условиях. Используя нити природного шелка, они погружали их в раствор, содержащий трегалозу — углевод, способный защищать клетки от обезвоживания. Кроме того, к ним добавлялись азотфиксирующие бактерии, с которыми растение обычно живет по соседству.

Извлекать из воздуха азот -жизненно важный элемент — не могут ни животные, ни растения. Весь азот мы получаем от бактерий, способных фиксировать его, переводя в подходящие для усвоения формы: например, нитраты. Растения извлекают их из почвы, где азотфиксацией заняты мириады микробных клеток — они живут с растениями в тесной, часто симбиотической связи.

Вымочив семена бобовых в растворе белков шелка, клубеньковых ризобактерий и трегалозы, ученые поместили их в неблагоприятные почвы — как в лаборатории, так и в полевых условиях, на территории Марокко. Опыты показали, что благодаря «шелковой капсуле» растения начинают нормальное развитие даже в засоленной почве, практически неподходящей для роста среде. Шелковый «колпачок» хорошо растворим в воде, бактерии высвобождаются и заселяют почву, развиваясь параллельно растению.

Ризобактерии – одно из самых перспективных направлений в агронауке, считают авторы проекта.