据托木斯克国立大学 (TSU) 新闻处 17 月 XNUMX 日报道,俄罗斯和白俄罗斯的科学家正在联合开发确保最重要的农作物抵抗水资源短缺的技术。
世界人口增长和全球气候变化急剧引发人类粮食安全问题。 政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 的数据表明,世界许多地区都存在荒漠化和干旱的趋势。
TSU 生物研究所植物生理学、生物技术和生物信息学系副教授 Marina Efimova 说:
“我们正在与白俄罗斯国家科学院生物有机化学研究所和以其命名的植物生理学研究所的同事一起解决的问题。 KA Timiryazev RAS,是基础,同时应用。
科学家打算使用天然化合物——类固醇植物激素及其衍生物——作为提高植物抗旱性和土壤抗盐性的工具。
“但为了有目的地使用这个工具,有必要破译自然界规定的功能原则,然后以纳米生物技术的形式复制它们,”Marina Efimova 解释说。
科学家们对油菜素类固醇很感兴趣——植物激素负责植物免疫系统的正常运作,尤其是在不利条件下,如寒冷天气、水分过多和缺乏、疾病、接触杀虫剂和其他压力。
同时,为了提高植物的生产力和抗性,需要使用微摩尔和纳摩尔浓度的油菜素内酯。
“植物中油菜素类固醇的含量极低,几乎不可能将它们分离出来,因此这些物质必须通过化学方法从可用的植物材料中获得,”Marina Efimova 说。
白俄罗斯国家科学院生物有机化学研究所的科学家是油菜素类固醇合成领域的世界领先者。 因此,在一个联合项目中,他们将合成这种植物激素的衍生物,并带有一个提供蛋白质结合的额外功能基团。
对于这样的分组,研究人员将添加必要的分子,为植物提供新的特性。 TSU 生物学家将研究此类植物激素对大麦、油菜籽、马铃薯、拟南芥等抗旱耐盐性差的植物的影响。
科学家们的共同努力最终将创造出使用生物调节剂管理植物生存力和生产力的方法。 油菜素内酯应该用于播种前的种子处理和植物的根部处理。
目前,TSU 正在积极致力于开发新方法,以使用现代基因组编辑技术来控制流行作物的特性。
旨在种植高产和环境友好型作物的研究是在“工程生物学”战略项目的框架内进行的。 他们的成果将有助于确保俄罗斯的粮食安全。