Прорыв для зеленого будущего
Совместная команда исследователей и партнеров из Воронежского питомнического комплекса представила революционную технологию! Она значительно повышает выживаемость саженцев-микроклонов, используемых для восстановления лесов, пострадавших от масштабных пожаров. Применение специальных нанопрепаратов обеспечило саженцам лиственных и хвойных пород приживаемость в открытом грунте выше на 10-28%. Первые успешные посадки на основе этой методики уже созданы в Воронежской области.
Острый дефицит зелени
Экономические потери от лесных пожаров в России измеряются миллиардами рублей, а утраченные площади леса исчисляются миллионами гектаров. Это создает огромную потребность в эффективном восстановлении зеленых массивов.
Скорость и генетика на службе природы
Ключ к возрождению лесов – высадка саженцев, выращенных методом микроклонального размножения в лабораториях. Этот метод использует уникальную способность одной растительной клетки генерировать целое растение. Микроклоны размножаются в 3-4 раза быстрее обычных саженцев, сохраняя при этом генетическую однородность.
Преодолевая барьер выживания
Главная сложность применения технологии заключалась в высокой гибели нежных клонов во время адаптации к почве после пересадки из стерильных условий. Для решения этой ключевой проблемы ученые разработали уникальные экспериментальные нанопрепараты на основе коллоидных растворов наночастиц.
Защита и укрепление с самого начала
«Нанопрепараты формируют основу питательных сред и служат надежным щитом для микроклональных проростков от инфекций, особенно фитопатогенных грибов, губящих до 30% молодых растений, — пояснил руководитель проекта, директор НИИ экологии и биотехнологии Александр Гусев. — Риск особенно велик при переносе растений из лаборатории в тепличные условия для доращивания».
Эксперименты порадовали результатами: применение нанопрепаратов уничтожает до 90-95% патогенных микроорганизмов. Технология включает стерилизацию исходного материала растения, обогащение среды для роста проростков и последующую обработку саженцев при пересадке.
Уникальное инновационное действие
«Основу препаратов составляют инновационные нанокомпозиты оксида графена с серебром и оксидом меди, — рассказал руководитель кафедры функциональных наносистем Денис Кузнецов. — Оксид графена стабилизирует систему и доставляет частицы серебра и меди. Они действуют как природные, нетоксичные для растений фунгициды широкого спектра. Важно: наночастицы оксида меди доказали способность в лабораторных условиях стимулировать образование дополнительных побегов у саженцев, что идеально согласуется с нашими многолетними наблюдениями за стимулирующим эффектом наночастиц».
Итогом проекта стали уникальные стимуляторы роста и фитоиммунитета для древесных культур, предназначенные как для добавления в питательные среды при клонировании, так и для обработки растений на стадии доращивания в теплицах.
Глобальный потенциал отечественной разработки
Эта инновационная разработка обладает значительным экспортным потенциалом и будет востребована во многих странах с развитой отраслью микроклонального размножения, таких как США, Канада, Испания, Германия, Польша и другие государства Западной Европы.
В России ежегодная потребность в таких саженцах достигает 40-50 миллионов растений. На сегодняшний день отечественные биотехнологи могут обеспечить лишь 2.5% от этого значительного объема, что подчеркивает перспективность новой технологии для масштабирования производства.
Источник: scientificrussia.ru
