МІСЦЕ ЗУСТРІЧІ УСПІШНИХ СПЕЦІАЛІСТІВ
ТА ПЕРСПЕКТИВНИХ ФАХІВЦІВ З РОБОТОДАВЦЯМИ

Інженери MIT змусили рослини випромінювати світло
2017-12-20

Інженери MIT модифікували настурцію звичайну (Nasturtium officinale), ввівши в листя люмінесцентні наночастинки так, щоб в темний час доби рослина світилася. 

Зараз трава світиться протягом чотирьох годин; автори ідеї вважають, що подальша доробка дозволить збільшити світність і тривалість світіння до такої міри, що в темній кімнаті біля невеликого горщика з рослиною можна буде читати, а клумба зможе висвітлювати нічні вулиці. 

«Ідея в тому, щоб рослини можна було використовувати для освітлення приміщень або вулиць в нічні години», - коментує керівник дослідницької групи Майкл Страно (Michael Strano). Такі рослини могли б скоротити витрати електроенергії на освітлення, які сьогодні складають близько п'ятої частини глобального енергоспоживання.



Хімічна реакція, в ході якої енергія виділяється у формі світла, відбувається в результаті окислення пігментів класу люциферином у присутності відповідних ферментів - люциферази. 

У ряді попередніх досліджень світіння живих організмів досягалося внаслідок генетичних модифікацій, у результаті яких люциферини й люциферази синтезувалися в клітинах рослини. Група Майкла Страно (Michael Strano) пропонує підхід, який не передбачає маніпуляцій з геномом рослин. Замість цього і пігмент, і окислювальний фермент вводяться в тканини рослини в складі наночастинок на основі кремнію (для люциферази) і полілактид-ко-гліколіду (для люциферину); рослини вимочують в розчині частинок, а потім піддають впливу високого тиску, в результаті чого наночастинки проникають у тканину через мікропори листа. До складу розчину також входять хітозанові наночастинки з коферментом A, який сприяє виведенню побічних продуктів реакції окислення люциферину, що зв'язують люциферази та пригнічують реакцію.

Частинки, що несуть люциферин і кофермент A, накопичуються в позаклітинному просторі паренхіми (внутрішнього шару листа), а частки, що несуть люциферази, завдяки меншому розміру проникають крізь мембрану клітин паренхіми. Вивільняючись з наночастинок, пігмент також потрапляє всередину клітин, де вступає з люциферазою в реакцію, у результаті якої рослина випромінює світло. 



Перші дослідні зразки світилися всього по 45 хвилин, останні - вже майже по 4 години. В ідеалі одного сеансу обробки розчином з наночастинками повинно вистачати для того, щоб листя світилися протягом усього життя рослини, вважають автори розробки. 

Надалі вчені розраховують спростити процес введення наночастинок у тканини рослин - наприклад, створити спрей, обробки яким буде досить для того, щоб перетворити в ліхтар доросле дерево або газон. Усі наночастинки, використані в експериментах, пройшли перевірку та отримали схвалення Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів США як безпечні для людини.

Нагадаємо, що голландський дизайнер Ермі ван Оерс створила Живе світло — це такі рослини, які можна використовувати як лампу. У процесі фотосинтезу рослини утворюють в ґрунті органічні сполуки, що змушує бактерії генерувати електрони і протони, які потім використовуються аналогічно традиційній батарейці.

Джерело: http://naked-science.ru

Останні новини

ОСТАННІ НОВИНИ

всі новини >>
20.07.2018
Світова онлайн-платформа для торгівлі органічною продукцією відтепер і в Україні
Завантажити додаток можуть всі охочі, але продавати, купувати та мати доступ до ринку цін та пропозицій будуть тільки сертифіковані виробники та покупці
20.07.2018
В Україні створили оперативний штаб з вирішення проблем агрологістики
Кабмін створив штаб, який в оперативному режимі вирішуватиме проблеми експорту агропродукції нового врожаю
20.07.2018
В Білорусі випустили перший комбайн для збирання ягід
Абсолютно новий принцип роботи комбайна дає змогу не тільки максимально делікатно зібрати ягоди, а й не пошкодити кущі

Статті

всі статті >>
19.07.2018
Піднятися в небо: Нові правила використання БПЛА в Україні
Керівник компанії Drone.ua Валерій Яковенко розповів про плюси та мінуси нових «Правил використання повітряного простору України», які наберуть чинності до 24 серпня цього року
15.07.2018
Аграрна освіта: Україні потрібні фахівці, які будуть підтримувати та супроводжувати впроваджені інновації
СЕО AgriLab Ярослав Бойко розповів яка з аграрних професій буде найбільш популярною в найближчий час та чого сьогодні не вистачає агроосвіті в Україні
11.07.2018
Як машинне навчання змінює сільське господарство
Машинне навчання дозволить пришвидшити виведення нових сортів культур, спрогнозувати продуктивність культур та провести ранню діагностику захворювань рослин