Бактерии улучшают рост растений и обогащают почву

12.02.2022

Растения покровной культуры, клевера, выращенные на почвах, подобных марсианским, продемонстрировали значительный рост в процессе заражения симбиотическими азотфиксирующими бактериями. Научный сотрудник из Университета штата Колорадо (США) Франклин Харрис совместно с коллегами представил результаты исследования в издании PLOS ONE.

По мере роста населения Земли исследователи изучают возможность обработки марсианской почвы или "реголита". В реголите не хватает некоторых основных питательных веществ, в том числе определенные азотсодержащие молекулы, необходимые растениям для жизни. Следовательно, сельское хозяйство на Марсе потребует стратегии увеличения количества этих соединений азота в реголите.

Ученые предполагают, что бактерии могут сыграть рентабельную роль в повышении плодородия марсианских почв. На Земле почвенные бактерии помогают преобразовывать или "фиксировать" атмосферный азот в молекулы, в которых нуждаются растения. Некоторые из этих микробов имеют симбиотические отношения с сельскохозяйственными культурами, в процессе которых они фиксируют азот в узелковых утолщениях, обнаруженных на корнях растений.

Для того чтобы изучить возможную роль симбиотических азотфиксирующих бактерий в астро-сельском хозяйстве, исследователи вырастили клевер в искусственном реголите, который очень похож на марсианский. Они заразили некоторые растения микробом Sinorhizobium meliloti, который обычно встречается в узелковых утолщениях корня клевера на Земле. В предыдущих исследованиях ученые показали, что клевер можно выращивать в реголите, но инокуляция азотфиксаторами не изучалась.

Научные сотрудники обнаружили, что у инокулированного Sinorhizobium meliloti клевера, рост корней и побегов на 75% интенсивнее, чем у обычного клевера. Однако в реголите, окружающем инокулированные растения, не обнаружились признаки повышенного содержания NH4 (важной азотсодержащей молекулы для растений), в сравнении с реголитом, в котором рос неинокулированный клевер.

Данное исследование свидетельствуют о том, что симбиотические микробы стимулировали рост растения, но не привели к избыточному производству соединений азота, которые могли бы гипотетически использовать другие сельскохозяйственные культуры, растущие поблизости. Исследователи также вырастили немного клевера в горшечной почве и отметили определенные различия в симбиотических отношениях в сравнении с растениями, выращенными в реголите.

По результатам научной работы, ученые предположили возможность того, что симбиоз между растениями и азотфиксирующими бактериями может помочь сельскому хозяйству на Марсе.

"Это исследование демонстрирует то, что бактерии Sinorhizobium meliloti, образующие узелковые утолщения, могут создавать утолщения в марсианском реголите, значительно повышая рост клевера (Melilotus officinalis) в тепличных условиях. Эта работа расширяет наше понимание того, как взаимодействие растений и микробов поможет усилиям по терраформированию реголита на Марсе", - сообщили научные сотрудники из Университета штата Колорадо.

<< Назад: Роботы-собаки Ghost Robotics для охраны границы 12.02.2022

>> Вперед: Лазерное ПВО Skyranger 30 HEL 11.02.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Технология SmartPower HDR 14.01.2026

Ноутбуки стремительно развиваются в плане графики и мультимедийных возможностей, но яркие дисплеи с высоким динамическим диапазоном (HDR) часто становятся серьезной нагрузкой для аккумуляторов. Длительная работа с видео высокого качества или играми в HDR приводит к быстрой разрядке батареи, что ограничивает мобильность пользователей и снижает комфорт работы. Решить эту проблему призвана новая технология SmartPower HDR, разработанная совместно компаниями Samsung Display и Intel. Суть технологии заключается в динамическом управлении напряжением OLED-панелей. Чипсет ноутбука в реальном времени анализирует пиковую яркость каждого кадра и передает эти данные контроллеру дисплея, который оптимизирует подачу напряжения в зависимости от количества активных пикселей. В отличие от традиционных режимов HDR, где яркость часто фиксируется на максимальном уровне, SmartPower HDR адаптируется к конкретному контенту, что снижает энергопотребление без потери качества изображения. Технология позвол ...>>

Недосып существенно сокращает жизнь 13.01.2026

Сон является одной из самых фундаментальных потребностей человека. Он влияет на обмен веществ, работу сердца и мозга, иммунитет и общее самочувствие. Современный ритм жизни часто заставляет людей жертвовать сном ради работы, учебы или развлечений, но ученые предупреждают: регулярный недосып может иметь далеко идущие последствия для здоровья и долголетия. Исследователи из Орегонского университета здравоохранения и науки пришли к выводу, что сон менее семи часов в сутки связан с сокращением продолжительности жизни. По данным специалистов, хроническая нехватка сна не только вызывает усталость и снижение работоспособности, но и постепенно сказывается на здоровье органов и систем, увеличивая риски развития различных заболеваний. Для анализа ученые использовали обширную национальную базу данных США, сопоставляя показатели ожидаемой продолжительности жизни на уровне штатов с результатами опросов Центров контроля и профилактики заболеваний за период с 2019 по 2025 годы. Они учитывали мно ...>>

Случайная новость из Архива Нейроны движения разделили по ролям 12.11.2018 Нейроны в мозге порой довольно сильно отличаются друг от друга, и по внешнему виду, и по клеточно-молекулярным свойствам, и, следовательно, по функциям. С появлением новых исследовательских методов, которые позволяют видеть молекулярные отличия даже между отдельными клетками, нейробиологи регулярно публикуют сообщения о том, что они нашли в мозге какую-то новую группу нейронов с особой функцией. Сотрудники Алленовского института мозга и Медицинского института Говарда Хьюза исследовали активность генов в 23822 нейронах неокортекса мышиного мозга. Ученым удалось определить особенности в работе примерно 9000 генов в каждой клетке, и на основании полученных данных вычленить более 130 групп нейронов со сходной генетической активностью. Затем молекулярные особенности сопоставили с тем, как выглядят эти клетки, какое у них строение, с какими другими нейронами они связаны и т. д. Неокортекс отвечает за высшие когнитивные функции, однако ученые решили сосредоточиться на участке под названием передняя латеральная моторная кора, которая управляет движениями. Оказалось, что тут есть две группы нейронов. Одни соединены с нервными клетками ствола мозга, которые непосредственно готовят тело совершить то или иное движение. Другие же нейроны передней латеральной моторной коры оказались соединены с таламусом, который служит информационным хабом, переключая импульсы от органов чувств (кроме носа) между разными участками мозга. В поведенческих тестах с мышами, которые должны были выполнять какие-то простые действия, между обеими группами двигательных нейронов коры обнаружились тонкие, но притом довольно существенные различия. Те, что соединены с таламусом, работали при планировании будущего действия, а те, которые шли к стволу мозга, начинали движение. В целом эти нейроны давно привлекают внимание нейробиологов, так как они очень чувствительны к разным нейродегенеративным процессам. Однако только сейчас удалось увидеть, что между нейронами двигательной коры есть вот такое разделение труда. Возможно, это как-то поможет нам понять, как развиваются нейродегенеративные болезни, затрагивающие нашу способность контролировать собственные движения. Правда, здесь еще стоит проверить, что и у человека та же группа двигательных нейронов в коре так же делится по функциям.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026