Отраслевые новости

Прислать новость

Российские учёные вывели растение-мутант для борьбы с кадмием в почве

Симбиоз растений с микроорганизмами решили использовать учёные ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии для борьбы с загрязнением почв тяжёлыми металлами. Особенность подхода в том, что будут применяться генетически модифицированные растения, уже обладающие повышенной устойчивостью к загрязнителям. Ожидаемый эффект – ни много ни мало, восстановление экосистемы в загрязнённых районах.

Традиционные способы очистки почв от тяжёлых металлов – наиболее распространённых и опасных загрязнителей антропогенного происхождения – чрезвычайно дороги, создают новые отходы, снижают плодородие почвы или делают её вовсе непригодной для сельскохозяйственного использования. В связи с этим актуален поиск устойчивых к тяжёлым металлам форм растений, активно их аккумулирующих.

Учёные из лаборатории ризосферных микроорганизмов ГНУ ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии предложили для восстановления биоценозов использовать симбиоз растений с микроорганизмами. Известно, что практически все растения в той или иной форме образуют с бактериями симбиоз. Своеобразное первенство здесь принадлежит бобовым растениям, в клубеньках которых живут микробы, фиксирующие азот. Такие микроорганизмы играют важную роль в процессах роста и питания растений, повышают их адаптацию к неблагоприятным условиям среды и защищают растения от болезней; многие бактерии обладают высокой устойчивостью к тяжёлым металлам.

Таким образом, изучив взаимодействие растений и бактерий в присутствии тяжёлых металлов, можно создать растительно-микробные системы, которые повысят эффективность процессов биологического восстановления загрязнённых территорий. Исследователи уже вывели растение и бактерии, устойчивые к воздействию кадмия. Чтобы растение активнее поглощало кадмий, его корни обрабатывают комплексом этих полезных бактерий.

«Особенность нашего эксперимента в том, что мы используем в отличие от других исследователей генетически модифицированные растения (горох), которые уже обладают повышенной устойчивостью к кадмию, – пояснил руководитель проекта, заведующий лаборатории ризосферных микроорганизмов ГНУ ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии Андрей Белимов. – Ещё одно «ноу-хау» – использование не одного вида микроорганизмов, а их комплекса. Опять же в этот комплекс мы постараемся включить генетически изменённые бактерии, с повышенной активностью ферментов антистрессового действия. Далее мы посмотрим, как вся эта система будет функционировать в условиях загрязнённой почвы».

Учёные планируют провести опыт по такой схеме: в сосудах с загрязнённой кадмием почвой будут выращиваться две группы растений. Первая будет включать в себя обычные растения, вторая – генетически модифицированные по признаку устойчивости к кадмию, и третья – растения, обработанные микроорганизмами. Обработка подразумевает под собой искусственное поселение колоний бактерий на корнях растений (инокуляция). Затем будет измерена биомасса взрослых растений, определены её основные параметры и, в частности, содержание тяжёлых металлов. После этого можно будет сравнить эффективность этих систем и сделать выводы о возможности использования растительно-бактериального симбиоза в восстановлении различных экосистем.

По мнению самих исследователей, основной эффект от применения подобных систем будет заключаться не столько в вынесении металлов, сколько в обогащении почвы. «Во-первых, азотом, поскольку горох – это бобовое растение (и оно обогащает почву азотом), – отметил Андрей Белимов. – Во-вторых, почва будет обогащаться полезными микроорганизмами, которые мы туда будем вносить. В-третьих, постепенно произойдет восстановление растительности на таких территориях, которые прежде были токсичны. В общем, инициируется восстановление экосистемы как таковой. Это, пожалуй, главное преимущество и основополагающий принцип применения предлагаемых нами растительно-бактериальных симбиотических систем».

Источник: STRF.ru
Архив материалов
2020 | 2019 | 2018 | 2017 | 2016 | 2015 | 2014 | 2013 | 2012 | 2011 | 2010 | 2009 | 2008

Новые материалы

Разработка сайта - Astronim*
Разработка сайта
Astronim*