Біологи застосували бактерії для прискорення росту дерев

Відео: Принцип дії біопрепаратів

Відео: Розвиток рослини з насіння

Бактерії, які значно сприяють зростанню дерев навіть на обділених поживними речовинами грунтах, були виявлені вченими з американської національної лабораторії Брукхевен (Brookhaven National Laboratory) завдяки роботі по вивченню способів очищення грунту.

Відео: Фітоспорін 13.07.2014

За допомогою цих фотографій біологи підтвердили присутність ендофітів (спеціально для цих цілей помічених зеленим флуоресцирующим білком) на поверхні коренів (A), а також всередині них (B-D) (фото Brookhaven National Laboratory).

Біолог Деніель ван дер Лелі (Daniel van der Lelie) і його колеги довгий час займалися вивченням рослин, які ростуть на малородючих ґрунтах, забруднених важкими металами та іншими не найбільш нешкідливими хімікатами.

У попередніх своїх експериментах біологи ретельно вивчили молекулярний механізм, який використовується бактеріями для руйнування потрапляють всередину рослини забруднюючих речовин. Потім вбудували його в тополі. Таким чином їм вдалося частково очистити ґрунт, на якій дерева вирощувалися.

Трохи пізніше з`ясувалося, що бактерії допомагають деревам рости швидше навіть тоді, коли в грунті не присутні ніякі шкідливі добавки.

Для дослідження цих мікробів і їх метаболічних процесів біологи відокремили бактерії, які зазвичай проживають всередині коренів тополі і верби (вони також відомі як ендофітний - живуть в тілі рослинного організму). Кілька окремих штамів протестували на здатність підсилювати зростання живців тополь в теплицях. (Детально про всі проведені операції читайте в прес-релізі лабораторії.)

Паралельно було проведено вивчення генів чотирьох найбільш перспективних видів бактерій. Біологи хотіли з`ясувати, чи не виробляють чи вони якісь ферменти, гормони або інші чинники обміну речовин, які могли б сприяти зростанню рослин.

В результаті вчені виявили 78 ендофітів, які проживають в тілі тополь і верб. Деякі з них позитивно впливали на зростання дерев, життєдіяльність інших ніяк не позначилася на зростанні біомаси, треті - сповільнювали зростання. До тих видів, що особливо відзначилися (50-відсоткове збільшення), вчені зарахували зразки Enterobacter sp. 638 і Burkholderia cepacia BU72. Деякі бактерії виявили своє позитивний вплив (хоча і не настільки значне), взаємодіючи тільки з якимось одним видом тополь.

У статті, яка вийшла в першому лютневому номері журналу Applied and Environmental Microbiology, біологи припускають, що їхня знахідка дозволить створити більш вигідне виробництво біопалива на звичайних (не є сільськогосподарською) землях і не з харчових культур, а все з тих же тополь. Це означає, що боротьба за ресурси буде менш жорсткою і людству не доведеться вибирати між їжею і біопаливом.