14.06.2014

Овощи можно натренировать на защиту от вредителей
Новое исследование американских биологов пришло к выводам, что растительные продукты можно «натренировать» к конкретным циркадным циклам, чтобы повысить их естественную защиту от вредителей.

И когда в следующий раз вы отправитесь в сад или на рынок, подумайте вот над чем: все эти фрукты и овощи все еще живы и даже стараются защититься. Хотя они и не могут прыгать и двигаться, ученые открыли, что некоторые фрукты и овощи обладают циркадными ритмами, которые помогают им корректировать содержание защитных веществ.

В журнале «Современная биология» было опубликовано исследование, согласно которому приобретенная в магазине капуста, салат, кабачки, шпинат, сладкий картофель, черника ли морковь могут реагировать на циклы света и темноты даже через неделю после сбора их с грядок!

А когда продукты хранились при том же цикле смены света и темноты, что и жили вредители ( гусеницы моли), они могли противостоять их атакам.

Циркадные часы рассказывают растениям об изменении продолжительности дня при смене сезонов. Но они же могут помочь защититься от насекомых, — рассказывает Джанет Браам, биолог из Университета Райс в Хьюстоне. — Растения знают, когда насекомые выходят поесть, потому они подготавливаются к их атаке и защищаются.

На примере арабидопсиса Браам с коллегами узнали, что уровень защитных соединений, так называемых глюкозинолатов, находится под контролем циркадных часов в растения арабидопсис.

Это растение принадлежит к семейству горчичных, так что ученые весьма закономерно предположили соответствующие результаты и у других продовольственных культур, например, у капусты.

Браам с коллегами вырезали трехсантиметровые круги из листьев купленной в магазине капусты.

Затем они «натренировали» эти вырезанные капустные диски циркадному ритму, в течение трех дней перемежая 12 часов света с 12 часами темноты.

Ученые измеряли глюкозинолаты, в том числе соединение 4MSO, обладающее противораковыми и антимикробными свойствами, с четырех часовыми интервалами.

Затем группа подвергла диски атакам гусениц, которые также были обучены на 12 часовой цикл свет-темнота.

Оказалось, что жившая по тому же графику, что и гусеницы моли, капуста пострадала от насекомых гораздо меньше, а капуста с прямо противоположными с вредителями графиками была поедена насекомыми в 20 раз сильнее.

Глюкозинолаты выделялись в дисках капусты в течение дня, когда гусеницы питались. Так капуста с одинаковым с гусеницами графиком смогла умно выстроить оборону от них и защитить свои ткани. Но при рассинхронизации графиков с гусеницами капуста практически беззащитна от вредителей.

Просто растение готовилось к атаке не в то время суток, — поясняет Браам.

Воодушевленные результатами своих экспериментов с капустой, исследователи решили проверить и другие фрукты и овощи, чтобы убедиться, будут ли они также вести себя после обучения циркадным часам.

Команда «натренировала» на 12-часовые циклы салат, шпинат, кабачки, сладкий картофель, морковь, чернику. И хотя в них нет глюкозинолатов как в капусте, эти фрукты и овощи продемонстрировали сопротивление атакам гусеницы моли.

Теперь Браам планирует углубленно изучить, какие же другие питательные вещества или соединения в овощах и фруктах находятся под контролем циркадных часов.

Она также хотела бы выяснить, как в приготовлении пищи можно воспользоваться изменениями в уровнях соединений, которые полезны для здоровья человека.

Это может стать первым шагом к стратегии борьбы с вредителями без такого обширного применения пестицидов, — размышляет сельскохозяйственный эколог Джерри Гловер, сторонний научный наблюдатель.

Биолог из Университета Калифорнии в Дэвисе Майк Ковингтон также с ним согласен:

Это исследование поможет фермерам повысить процент сбора здоровых фруктов и овощей, не распыляя пестициды и не засеивая поля генетически модифицированными культурами.

Научно-исследовательская группа изучила эволюционные стратегии, которые растения используют для борьбы с вредителями, и определила одну как потенциально полезную и практичную, ее люди смогут использовать для защиты сельскохозяйственных культур, — считает Гловер, специализирующийся на глобальной безопасности и снижении потерь урожая после сбора.

Вредители могут привести к уничтожению около 30 процентов готового к сбору или собранного урожая.

В Африке это крайне распространенная беда. Если мы сможем снизить эти показатели, то проблема с продуктами не будет стоять так остро, — заключил он.

Источник

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

5 + 3 =