Австралийские исследователи заявляют, что они разработали устойчивый способ защиты сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней благодаря опрыскиванию специальной глиной.
Это открытие может также помочь сельскому сектору в борьбе с защитой от пестицидов некоторых культур.
Спрей, известен как "BioClay", был разработан Квинслендким Альянсом по аргарным и пищемыв инновациям (QAAFI) и Австралийским институтом биоинженерии и нанотехнологий (AIBN).
"Он принесет огромные выгоды сельскому хозяйству в ближайшие несколько десятилетий, и применение будет расширяться в гораздо более широкой области первичного сельскохозяйственного производства", сказал профессор Сюй из AIBN.
Аграрный биотехнологический и научно-исследовательский руководитель, Нина Миттер, заявила, что глиняный спрей содержит молекулы, которые помогут защитить посевы от вторжения патогенов.
"Это мера контроля вредителей, которая является экологически устойчивой, экологически безопасной, стабильной и легко может быть применимой фермерами, желающие защитить свой урожай от болезней".
При тестировании исследователи смогли защитить урожай табака от вторжения болезней до 20 дней, используя спрей BioClay. Команда также провела тестирование на коровьем горохе и перце, и считает, что этот метод также будет работать с хлопком и рядом других культур.
Химические компании и исследователи по всему миру, в том числе Monsanto, находятся в состоянии гонки по разработке и коммерциализации подобной технологии. Тем не менее, объединенная команда QAAFI и AIBN являются первыми в получении долгосрочных результатов, и первыми, кто имеет опубликованные результаты. Профессор Миттер сказала, что она надеется, что коммерческий продукт появится на полках в течение трех-пяти лет.
"Предстоит еще много работы в исследовании глушения гена, но я думаю, что мы достаточно продвинулись в нашем собственном продукте BioClay", сказала она.
Как это работает?
Глина содержит молекулы двунитиевой рибонуклеиновой кислоты (РНК), родственный ДНК, которые могут выключить экспрессию генов и предотвратить у растения восприимчивость к вирусу. Глина помогает молекулам прилипать к растению, а затем отслаивается в течение долгого времени. Это означает, что как только вирус вступает в контакт с РНК на растении, растение убивает патоген.
Использование РНК в качестве защиты от заболевания не является новой концепцией, и исследователи применяли ее к культурам и ранее. Тем не менее, новым аспектом изобретения профессора Миттер является распылитель глины, что помогает связать молекулы РНК с растением.
РНК традиционно используется при глушении генов в генетическом процессе модификации. Профессор Миттер же говорит, что ее BioClay генетически не модифицирует растения, так как во время процесса происходит сбор РНК вируса, что не изменяет геном растения.
"Мы используем эту РНК, чтобы заставить замолчать ген в патогене и эта РНК не имеет ничего общего с растением, и не имеет никакого сходства с культурой", сказала Миттер.
Исследователи надеются, что BioClay может быть использован в качестве альтернативы традиционным химическим веществам для предотвращения культур от увеличения защиты от пестицидов.
"Если вы используете химикаты, умные патогены могут адаптироваться, но с BioClay мы используем РНК из патогена, чтобы убить сам патоген", уточняет профессор.
Могут ли фермеры себе это позволить?
Нахождение экономически эффективного способа применения РНК пестицидов для растений было достаточно трудным до сегодняшнего дня.
Критика использования РНК для защиты сельскохозяйственных культур в прошлом возникала из-за того, что эта технология была слишком дорогой, но профессор Миттер заверила, что данная проблема теряет свою актуальность и фермеры смогут себе это позволить.
"Цель состоит в том, чтобы сделать его доступным, потому что глина не дорогая в производстве. Также производство РНК было дорогим, но компании по всему миру работают над массовым производством РНК, что положительно влияет на цену", сказала она.