Поделиться
- Речь идет о химических соединениях, которые влияют на скорость роста растений, - рассказал корреспонденту "РГ" один из авторов разработки Роман Чупров-Неточин. - В принципе сегодня аграрии применяют подобные вещества, но их набор ограничен, а главное - помимо очевидных плюсов они имеют немало минусов. Скажем, существенно ускоряют рост растений, но одновременно убивают каких-то полезных насекомых, долго разлагаются, накапливаются в подземных водах и т.д. Поэтому в ведущих лабораториях мира постоянно ищут новые вещества для сельского хозяйства, более безопасные и эффективные.
По словам ученого, это долгий, трудоемкий и дорогой процесс. Ведь "ближний круг" уже давно проверен, надо уходить в неведомое, изучать совершенно новые соединения. Опыт показывает, что для отбора всего одного полезного вещества надо проверить десятки, а то и сотни тысяч претендентов. Казалось бы, дело совершенно безнадежное. Ведь для изучения только одного вещества нужно минимум месяц. "А как иначе, - говорит Роман Чупров-Неточин. - Ведь вы берете семя, сажаете его в землю, добавляете изучаемое вещество и ждете, когда появятся всходы. Чтобы так проверить огромное количество новых веществ, говоря образно, жизни не хватит".
Российские ученые предложили сократить время поиска с месяца до пары часов. В основе нового метода оригинальная гипотеза. Ученые предположили, что при прорастании семян на грядке и при прорастании пыльцы на зернах работают одни и те же гены. Но пыльца имеет один важный плюс: период развития длится не недели, а всего около двух часов.
Так был создан не имеющий аналогов тест для быстрого перебора и поиска новых соединений. Причем большую часть работы на себя берет робот. Сначала ученые готовят раствор из пыльцы растения, который распределяется на планшете по ячейкам. Туда же добавляются вещества для тестирования. Дальше автоматизированный микроскоп делает снимки каждой ячейки в начале эксперимента и через определенные промежутки времени. Каждый снимок обрабатывается компьютером, который и делает конечный вывод, является или нет данное химическое соединение модулятором роста полезных растений или, наоборот, замедлителем роста сорняков.
Знание того, какие вещества и соответствующие механизмы модулируют скорость развития различных растений, позволит направленно либо тормозить рост растений-вредителей, либо стимулировать развитие сельскохозяйственных культур. Это даст значительное повышение производительности в области растениеводства.