11.2 C
Druskininkai
2022 / 08 / 08

Biotechnologijų revoliucija Lietuvoje: didesnis derlius ir atsparumas kenkėjams

Ar jau skaitėte?

Vytauto Didžiojo universiteto (VDU) mokslininkai pirmieji pasaulyje ėmėsi nuodugniai stebėti molekulinius pokyčius augaluose, kurie yra geresni, nei įprastai – turi daugiau naudingų medžiagų, yra atsparesni kenkėjams ir ligoms, žydi anksčiau, brandina didesnį uogų ar sėklų derlių. Lietuvos tyrėjams, bendradarbiaujantiems su kolegomis Japonijoje, Baltarusijoje, Vokietijoje ir kitose šalyse, augalų kokybę pagerinti pavyko jų sėklas paveikus saugiomis, aplinkai nekenkiančiomis biotechnologijų inovacijomis – elektromagnetiniu lauku ir šaltąja plazma.

Tyrimams naudojamos sėklos yra vos 2-15 minučių paveikiamos šiais laukais – tačiau to pakanka, kad iš tokių paveiktų sėklų išaugtų didesni, vešlesni, stipresni ir vertingesni augalai. Mokslininkai tyrinėja daugiamečius žolinius ir sumedėjusius augalus nuo sėklos iki keleto metų amžiaus sodinuko, nuo augalo ląstelių molekulių iki sodinukų šakų ar žiedų.

„Tokių augalų lapuose ir šaknyse yra žymiai daugiau vertingų medžiagų, pavyzdžiui, naudojamų vaistų gamyboje. Iš paveiktų sėklų išaugintos ežiuolės lapuose yra dukart daugiau vitamino C, keturiskart daugiau cikorinės rūgšties, panašiai ir su kitais mūsų tiriamais augalais – raudonaisiais dobilais, grikiais“, – pasakoja VDU Gamtos mokslų fakulteto Biochemijos katedros profesorė Vida Mildažienė.

Pasak mokslininkės, nors elektromagnetinio lauko tyrimai nėra nauji, iki šiol jų niekas pasaulyje nevykdė taip nuodugniai – atidžiai ir ilgai stebint, kaip keičiasi augalo savybės ir kaip kinta biocheminiai procesai paveikus jo sėklas. Tuo tarpu šaltoji plazma yra novatoriška, didelį potencialą turinti technologija, kuri šiandien taikoma itin plačiai – nuo vėžio gydymo iki maisto laikymo, žalingų bakterijų šalinimo ir medicinos įrankių sterilizavimo.

„Plazma yra medžiagos būsena, gaunama esant elektros iškrovai, pavyzdžiui, natūraliai ją sukuria žaibas. Tuomet iš orą sudarančių dujų susidaro ozonas, azoto oksidai ir kiti labai aktyvūs junginiai, kurie vos per 2 minutes gali stipriai paveikti sėklas. Ankstesniuose tyrimuose dirbome su šaltos plazmos paveiktomis eglėmis – jos jau ketverius metus auga didesnės, turi daug daugiau spyglių ir metabolitų – naudingų medžiagų, skirtų augalo gynybai“, – paaiškina prof. V. Mildažienė.

Biochemikės vadovaujama mokslininkų grupė buvo pirmoji ne tik Lietuvoje, bet ir pasaulyje, kuri ėmėsi kruopščiai stebėti ir tirti tokių paveiktų sėklų pokyčius molekuliniame lygmenyje. Tyrėjai jau sulaukė didelio dėmesio pasaulio mokslininkų bendruomenėje, jie kviečiami skaityti pranešimų tarptautinėse konferencijose, užmezgė ryšius su japonų, vokiečių, slovėnų, austrų, lenkų, baltarusių tyrėjais. Planuojama bendradarbiauti su Tokijo universiteto augalų ląstelių biologais, taip pat su Leibnico plazmos mokslų ir technologijų institutu Greifsvalde, pripažinta augalų biochemijos laboratorija Insbruke. Tiriant augalus VDU mokslininkai naudoja Japonijos ir Baltarusijos plazmos fizikų sukurtą įrangą.

Augant pasaulio gyventojų skaičiui, maisto ištekliai mažėja

Tiek šaltoji plazma, tiek elektromagnetinis laukas yra augalams saugūs, aplinkai nekenkiantys būdai efektyviai padidinti augalinės produkcijos kokybę ir kiekybę – netaikant mutagenų, chemikalų, trąšų. Mokslininkų teigimu, tai itin aktualu šiandien, prognozuojant, jog iki 2050 m. planetos gyventojų skaičius išaugs tiek, kad esamų išteklių nepakaks maistui ir kitiems poreikiams tenkinti tradiciniais būdais. Nauji būdai šiuos išteklius didinti yra itin reikalingi – šiuo atveju atsiranda galimybė auginti net gerokai daugiau naudingų medžiagų turinčius augalus.

„Augalo sėkla yra mažytė, tačiau labai sudėtinga gyva struktūra – tiek dėl sandaros, tiek dėl atsako į dirgiklius, vystymosi ypatybių. Tik dabar pradėta suprasti, koks įspūdingai veiksmingas ir lankstus yra augalų atsakas į stresą, padedantis šiems sėsliems organizmams prisitaikyti, išlikti nepalankiomis sąlygomis. Būtent tą lankstumą mes ir siekiame pritaikyti savo tyrimuose – dabar, bendradarbiaudami su Tokijo universiteto biologais, aiškinsimės, kodėl kai kurie augalai į elektromagnetinį lauką atsako teigiamai, o kiti – neigiamai“, – planus atskleidė prof. V. Mildažienė.

Vienas svarbiausių VDU tyrėjų atradimų – nors kai kurios paveiktos sėklos pasižymi mažesniu daigumu, tačiau išlikę augalai tai kompensuoja geresniu augimu. Kitaip tariant, nors iš tokių sėklų išdygsta mažiau augalų, tačiau tie augalai yra pranašesni už kitus – auga ir žydi greičiau, šakojasi daugiau. Anot mokslininkų, mažesnis daigumas šiuo atveju nėra didelis trūkumas, turint omenyje, kad augalai užmezga didelį kiekį sėklų.

„Kitas atradimas – sėklų apdorojimas sukelia antrinių metabolitų kiekio pasikeitimus (dažniausiai padidėjimą) augalo biomasėje. Šios medžiagos yra svarbios ne tik augalų atsakui į stresą, gynybai ir atsparumui, jos gali būti taikomos kaip biologiškai aktyvios medžiagos farmacijai, nes joms būdingas antioksidantinis, priešuždegiminis, priešvėžinis poveikiai“, – teigia VDU mokslininkė.

Kaip iš paprastos sėklos užauginti patobulintą augalą

VDU Gamtos mokslų fakulteto laboratorijoje vykdomi itin intensyvūs tyrimai, švitinant sėklas elektromagnetiniu lauku ir šalta plazma – vienu metu eksperimentus reikėjo vykdyti keturias paras, kas tris valandas. Mokslininkai tikisi, kad tokių kruopščių tyrimų dėka pavyks išsiaiškinti, kaip iš paprastos sėklos užauginti „patobulintą“ augalą, pavyzdžiui – šilkmedį ar eglę, kurie auga greičiau nei paprastai, užaugina daugiau medienos, formuoja tankesnę lają, yra atsparesni kenkėjams ir ligoms, subrandina didesnį uogų ar sėklų derlių.

„Jau pavyko užauginti rododendrus, kurie turi daugiau šakų ir pradeda žydėti anksčiau nei įprasta, arba rausvažiedes ežiuoles ir raudonuosius dobilus, kurių lapuose yra susikaupę daugiau vaistinių veikliųjų medžiagų nei paprastai. Tai pasiekiama be didelių investicijų ir išvengiant aplinkos taršos“, – tyrimų rezultatus pristatė VDU Gamtos mokslų fakulteto Biochemijos katedros doktorantė Giedrė Paužaitė.

VDU vadovaujami tyrimai, molekulinių pokyčių stebėjimai paveiktose augalų sėklose atliekami kartu Lietuvos partneriais – Lietuvos agrarinių ir miškų mokslų centro institutų, Lietuvos sveikatos mokslų universiteto, Vilniaus universiteto, Vilniaus Gedimino technikos universiteto, Gamtos tyrimų centro ir Kauno technologijos universiteto mokslininkais.

VDU Botanikos sodo, Gamtos mokslų fakulteto ir kitų institucijų mokslininkų bendros pastangos jau buvo įvertintos pasaulio mokslo bendruomenėje – straipsnis apie jų atradimus buvo paskelbtas tarptautiniame mokslo naujienų tinklapyje „Advanced Science News“, trys publikacijos apie šiuos tyrimus pasirodė tarptautiniuose mokslo žurnaluose „Bioelectromagnetics“ ir „Plasma Processes and Polymers“.

spot_img
spot_img

Šiandien be žymesnio lietaus. Aukščiausia temperatūra 18–23 laipsniai

Šiandien be žymesnio lietaus. Vėjas vakarų, šiaurės vakarų, 5–10 m/s. Aukščiausia temperatūra 18–23 laipsniai. Gilaus atsipalaidavimo ir vidinių resursų atstatymo pratimas Rugpjūčio 8-os rytą ir dieną vietomis, daugiausia vakariniuose rajonuose, trumpai palis. Vėjas vakarinių krypčių, 4–9...

Horoskopai rugpjūčio 7 dienai

AVINASNeatsiribokite nuo žmonių, neužsidarykite tarp keturių sienų. Jūsų energija, gyvybingumas ir nuoširdumas šiandien bus kur kas svarbiau už tikslumą ir punktualumą. Jei pavėluosite į pasimatymą, bet ateisite labai gerai nusiteikęs, jums tikrai bus atleista. Gilaus...

Artėjant „Vilniaus Rimi maratonui“ D. Barkauskas paaiškino, kaip fizinė veikla susijusi su džiaugsmo būsena

Rugsėjo 11 dieną sostinėje vyks kasmetinis „Rimi Vilniaus maratonas“, kuriame profesionalūs sportininkai ir bėgimo entuziastai išbandys vieną iš 5 skirtingų ilgio trasų. Vyriausiasis Lietuvos olimpinės rinktinės gydytojas Dalius Barkauskas tikina, kad viena priežasčių, dėl...

Neįprasčiausi draudimo polisai: nuo milijardu įvertintų kojų iki draudimo už nekaltą prasidėjimą

Kiek įvertintumėte savo liežuvį? O kiek – neplanuotą viešnagę pas ateivius iš kitos planetos? Atrodytų, kad tai keisti klausimai, tačiau vedini tokių baimių žmonės kreipiasi į draudimo bendroves įvairiose pasaulio šalyse. Pramogų pasaulio žvaigždės...

3 receptai su bananais, kuriais verta pasilepinti savaitgalį

Bananiniai keksiukai, bananų tortas ar duona – desertai, kuriuose puikiai atskleidžiamas šio, daugelio pamėgto, vaisiaus skonis. Visgi, bananas yra pakankamai universalus vaisius – įmantresnius derinius mėgstantys gurmanai juos derina net prie mėsos ar žuvies,...

Šiandien Lietuvoje daugelyje rajonų trumpi lietūs, vietomis su perkūnija

Rytoj per šalį praslinks šaltasis atmosferos frontas su lietumi. Daug kur atvės. Tarp kasdienybės ir geismo. Kaip išsaugoti aistrą ilgalaikiuose santykiuose Šiandien Lietuvoje daugelyje rajonų trumpi lietūs, vietomis su perkūnija, kai kur smarkūs, galima kruša. Vėjas...

Horoskopai rugpjūčio 6 dienai

AVINASJei visa tai atsitiktų kam nors kitam, sakytumėt, jog tai pernelyg jausminga ir saldu, kad būtų tikra. Bet kai meilė pabeldžia į tavo paties duris, norom nenorom tenka ja patikėti. Praleiskite dieną plačiai atverta...

Lietuvos miestų automobiliui lemta stovėti: naudojami vos 6 proc. paros laiko

87 minutės darbo dienomis ir 89 savaitgaliais – tiek vidutiniškai Lietuvos gyventojai naudojasi nuosavu automobiliu, o 38 proc. jų – nesinaudoja automobiliu kasdien. Tokios tendencijos aiškėja iš visuomenės judumo įpročių tyrimo, kurį atliko susisiekimo...

Laukia dar viena karšta diena

Rugpjūčio 5-os dieną nelis. Vėjas pietų, pietryčių, 5–10 m/s. Aukščiausia temperatūra 28–32 laipsniai karščio. Tarp kasdienybės ir geismo. Kaip išsaugoti aistrą ilgalaikiuose santykiuose Rugpjūčio 6-os naktį vakariniuose rajonuose, dieną daug kur trumpi lietūs, vietomis su perkūnija...

Horoskopai rugpjūčio 5 dienai

AVINASPasiruoškite profesiniam persiorientavimui ir pasistenkite kvailai neužsispirti. Nekaitinkite be reikalo aistrų. Su žmonėmis bendrauti seksis lengvai, būtinai pasinaudokite tuo. Tarp kasdienybės ir geismo. Kaip išsaugoti aistrą ilgalaikiuose santykiuose JAUTISBūsite nusiteikęs ypač tolerantiškai. Turbūt todėl ir su...

Rekordiniai nuostoliai dviračių savininkams – pataria, kaip apsaugoti savo turtą

Draudikai pastebi ne itin malonias tendencijas dviračių savininkams. Anot „Lietuvos draudimo“ duomenų, ženkliai auga dviračių ir jų dalių vagysčių skaičiai. Šiemet – rekordiniai skaičiai, kai per sausio-liepos mėnesius vagysčių nuostolių sumos išaugo daugiau nei...

Šį mėnesį šalyje vykdomos prevencinės priemonės

Lietuvos kelių policijos tarnyba informuoja, kad rugpjūčio mėnesį šalies keliuose policijos pareigūnai rengia tokias respublikines prevencines eismo dalyvių kontrolės priemones: Rugpjūčio 2–5 d.: 20 metų, keturios kartos – po kasdiene „Audi RS 6“ išvaizda slypi įspūdinga...

Aktyvių pramogų priešas – mėšlungis: kaip išvengti surakinančio skausmo?

Atsiradęs staigus ir surakinantis skausmas blauzdos ar pėdos raumenyje, nors ir trunka neilgai, gali kaip reikiant apkartinti dieną. Anot BENU vaistinės ekspertės Ingos Norkienės, mėšlungis gali smogti bet kuriam žmogaus raumeniui, ypač intensyvių treniruočių...

Nekalti simptomai gali reikšti itin pavojingą ligą: kaip atpažinti?

Visuomenėje kepenų ligos itin dažnai siejamos su besaikiu alkoholio vartojimu. Visgi rimtus, su kepenimis susijusius sveikatos sutrikimus, gali lemti ir tokios priežastys kaip nutukimas, antsvoris, mažas fizinis aktyvumas, diabetas ar metabolinis sindromas. Sveikatos priežiūros...

Kaip pjaustyti svogūnus, kad neašarotų akys

Be svogūnų neįsivaizduojami daugelis patiekalų: jie dedami į sriubas, troškinius, karius, svogūnais gardinamos salotos, užtepėles, mėsainiai, įvairiausi žuvies ar mėsos patiekalai. Ir nors juos pjaustant neretam ištrykšta ašara, Vaida Budrienė, prekybos tinklo „Iki“ komunikacijos...

Šiandien aukščiausia temperatūra 26–31 laipsnis karščio

Šiandien be lietaus. Vėjas pietryčių, pietų, 4–9 m/s. Aukščiausia temperatūra 26–31 laipsnis karščio. J.R.R. Tolkien audioknyga „Žiedų valdovas. Karaliaus sugrįžimas.“ – epinės maginės fantastikos istorijos Rugpjūčio 5 d. lietaus tikimybė maža. Vėjas pietryčių, pietų, 3–8 m/s....

Horoskopas rugpjūčio 4 dienai

AVINASVargu ar pavyks pakankamai susikaupti rimtiems ir atsakingiems darbams. Jei tik galite, verčiau atidėkite juos rytdienai. Šiandien būsite nusiteikęs gana lengvabūdiškai ir romantiškai. J.R.R. Tolkien audioknyga „Žiedų valdovas. Karaliaus sugrįžimas.“ – epinės maginės fantastikos istorijos JAUTISNorėtumėte...

Graikiška virtuvė jūsų namuose: 3 marinatai aromatingiems mėsos patiekalams

Graikija – šalis, nepaliekanti abejingų. Nuostabus kraštovaizdis, šiltas Viduržemio jūros vanduo ir aromatingi patiekalai kasmet pritraukia daugybę lankytojų iš viso pasaulio. Maistas yra vienas iš puikių būdų pažinti kitas šalis, o Graikijos virtuvė pasižymi...

EPA: elektronikos atliekas nemokamai iš namų išvežame jau 10 metų

Ne vieno mūsų spintose ir sandėliukuose rastume nebereikalingų, nežinia kada naudotų daiktų. Dalis jų yra elektronikos prietaisai ar įranga – pradedant telefonais ir elektroninėmis cigaretėmis ir baigiant šaldytuvu. Kai kurie prietaisai laikomi manant, kad...

Horoskopai rugpjūčio 3 dienai

AVINASŠiandiena jums ruošia malonių išgyvenimų. Nesėdėkite užsidaręs namuose. Šįvakar žmogus, apie kurį iki šiol galvojote kaip apie priešą, gali pasirodyti besąs ne toks jau blogas. J.R.R. Tolkien audioknyga „Žiedų valdovas. Karaliaus sugrįžimas.“ – epinės maginės...

Artimiausiomis paromis įsivyraus saulėti ir sausi bei karšti orai

Rugpjūčio 3-os naktį be lietaus. Kai kur rūkas. Vėjas nepastovios krypties, silpnas. Žemiausia temperatūra 7–12, pajūryje 13–15 laipsnių šilumos. Dieną giedra ir sausa. Vėjas nepastovios krypties, 3–8 m/s. Aukščiausia temperatūra 22–27 laipsniai šilumos. J.R.R. Tolkien...

Veido oda – ir amžiaus, ir gyvenimo būdo atspindys

Oda – didžiausias žmogaus kūno organas, pasižymintis itin dideliu jautrumu išoriniams ir vidiniams dirgikliams. Ji – atspindys kone visko, kas vyksta mūsų gyvenime, – mitybos įpročių, įvairių išgyvenimų, streso, psichologinių problemų ir kitų veiksnių....
spot_img
spot_img
spot_img

PORTALO SKAITOMIAUSI

spot_img

JUMS PARINKTOS NAUJIENOS