Ученые хотят защитить растения от загрязнения с помощью гормона сна

Тестированием возможностей гормона сна мелатонина для защиты сельскохозяйственных культур от различных повреждающих факторов заняты биологи Томского госуниверситета. Как сообщает пресс-служба вуза в среду, промежуточные результаты исследований показали, что мелатонин повышает стрессоустойчивость растений, усиливая эффективность их антиоксидантной системы. Это свойство делает его перспективным для разработки новых биотехнологий и применения их в агропромышленном комплексе. 

Как объяснила исполнитель проекта, аспирантка кафедры физиологии растений, биотехнологий и биоинформатики БИ ТГУ Елена Данилова, мелатонин довольно “молодой” гормон. В 1995 году он был найден в растениях. В 2018 году был открыт его первый рецептор, поэтому экспериментировать с гормоном сна как с инструментом для защиты растений исследователи начали лишь несколько лет назад.

“Уже установлено, что мелатонин демонстрирует антиоксидантный, иммуностимулирующий и антистрессорный эффект не только у людей, но и у растений. Это делает его перспективным для решения проблемы загрязнения почв и растений”, – отметила ученый.

Например, большой проблемой для окружающей среды, включая сельхозугодия, является высокая концентрация тяжелых металлов в почвах – из-за выбросов промышленных предприятий, использования удобрений и неправильной очистки сточных вод. Зерновые – одни из самых востребованных сельскохозяйственных растений – часто подвержены негативному воздействию избыточного содержания металлов в почве.

В рамках проекта, который, к слову, выполняется при грантовой поддержке РФФИ, биологи ТГУ тестируют защитный потенциал мелатонина на двух наиболее популярных сельхозкультурах – ячмене и картофеле. Их проростки обрабатывают водным раствором фитомелатонина. Затем ученые исследуют отклик растения, который происходит на молекулярно-генетическом, клеточном и организменном уровнях. В частности, оцениваются морфологические показатели, состояние и функциональная активность фотосинтетического аппарата, реакция на окислительный стресс (нарушение жизни клетки активными формами кислорода) и осмотический (недостаток влаги) статус.

Эксперименты уже показали, что эффективность мелатонина проявляется не только при длительном воздействии, но и при кратковременном. Данный факт, по мнению молодого ученого, позволит снизить трудоемкость и себестоимость технологии применения агропрепаратов в АПК.

редакция новостей
фото предоставлено пресс-службой ТГУ