Новый биологический способ защиты рапса

В современном мире биотехнологии стоят в одном ряду с информационно-коммуникационными и нанотехнологиями. И если Россия последние десятилетия вынуждена догонять Европу в техническом и материальном обеспечении сельского хозяйства, то в сфере биотехнологий в АПК отечественные ученые — в авангарде. О новых разработках «Аграрным Известиям» рассказали ученые Томского государственного университета.


Текущая ситуация

Высокая урожайность растений определяется не только качеством посадочного материала, но и химическим составом почвы. Засоленные почвы зачастую загрязнены техногенными факторами, в частности тяжелыми металлами. Однако в настоящее время пока не разработаны экологически чистые и экономически эффективные методы очистки загрязненных территорий, позволяющие снизить засоленность почвы и нейтрализовать действие токсичных техногенных факторов. Кандидат биологических наук, доцент кафедры физиологии растений и биотехнологии ТГУ Марина Ефимова отмечает, что в этой ситуации перспективна разработка технологии повышения устойчивости растений к повреждающему действию стрессовых факторов. Это позволит вовлекать неиспользуемые ранее площади в аграрное производство.

Первые в мире

Разработка томских ученых получила признание на  X Международном форуме-выставке «РосБиоТех–2016» (фото: salonexpo.ru)

На Х Международном форуме-выставке «РосБиоТех-2016» лучшими были признаны 10 разработок ТГУ в сфере биотехнологий. Членами жюри сразу двух конкурсов, проходивших в рамках выставки, был отмечен и получил две медали экономичный способ повышения устойчивости растений рапса к избыточному содержанию меди. Ученые предложили защищать растение от одного из наиболее токсичных тяжелых металлов при помощи безопасного фитогормона — мелатонина.

«Практическая ценность рапса не вызывает сомнений; по пищевым и кормовым достоинствам он превосходит многие сельскохозяйственные культуры. В последнее время особый интерес вызывает рапсовое масло как источник биодизеля, — поясняет Марина Ефимова интерес ученых к этой культуре. — Однако в связи с интенсивным антропогенным загрязнением окружающей среды и относительно низкой устойчивостью рапса к повреждающим факторам крайне актуальным становится поиск путей повышения устойчивости растений к тяжелым металлам».

_________________________

Александр Титов, доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, профессор, руководитель лаборатории экологической физиологии растений Института биологии КарНЦ РАН: «Результаты наших собственных исследований говорят о том, что тяжелые металлы вызывают у растений большое количество негативных изменений, в том числе в протекании физиологических процессов. Эти изменения сопровождаются торможением роста и развития растений и приводят в конечном счете к значительному снижению их продуктивности, а во многих случаях к еще более серьезным последствиям, включая гибель растений»

_________________________

Для защиты растений от негативного влияния интенсивного засоления и токсичного действия тяжелых металлов требуется разработка эффективных инновационных технологий. Стоит отметить, что в настоящее время в мире подобные технологии отсутствуют. Российские ученые оказались первыми, кто поставил перед собой и успешно решил эту задачу. Разработка технологии осуществлялась в рамках проекта Российского фонда фундаментальных исследований учеными Биологического института Томского государственного университета и Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева РАН (г. Москва).

От идеи к широкому применению

Рапс, обработанный новым биопрепаратом,  в сравнении с контролем

Изучением биологических эффектов мелатонина на кафедре физиологии растений и биотехнологии в ТГУ занимаются уже в течение ряда лет. В последние 2-3 года ученые разрабатывают технологии повышения устойчивости сельскохозяйственных растений в условиях мощного антропогенного прессинга окружающей среды. По словам разработчиков технологии, экологическая безопасность препаратов обусловлена тем, что они получены на основе природных гормонов растений и применяются в микроколичествах. «Для оценки эффекта мелатонина нами использован целый арсенал физиологических и молекулярно-биологических методов исследования. В экспериментах с привлечением культурных растений было доказано, что обработка их мелатонином активирует защитные механизмы именно за счет мощного антиоксидантного действия гормона», — рассказывает Марина Ефимова.

Сегодня новый препарат еще не запущен в производство, ученые готовы сотрудничать с предприятиями АПК, чтобы оценить его эффект в производственных масштабах.

Жюри международного форума «РосБиоТех-2016» отметило большие перспективы и практическую ценность нового российского препарата. Его широкое применение — дело ближайшего будущего. Так, недавно разработанный и представленный на той же выставке препарат «БиоВайс» (удобрение из сухих бактерий) сегодня активно используют фермеры в хозяйствах Алтайского и Красноярского края, Омской, Новосибирской, Кемеровской, Тюменской, Курганской и Челябинской областей.

Лариса Никитина (фото: salonexpo.ru)

Статьи рубрики
СВЕЖИЙ НОМЕР В ПОДАРОК!