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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива SSD-накопитель Adata SD600 10.03.2017 Компания Adata Technology, производитель модулей памяти, накопителей и мобильных аксессуаров, представила внешний SSD-накопитель SD600, построенный на базе памяти 3D TLC NAND. Новинка имеет два варианта объема - 256 ГБ и 512 ГБ, и обеспечивает скорости чтения и записи 440 МБ/с и 430 МБ/с, весит 90 г и отличается широкой совместимостью (Windows PC, Xbox One, PS4 и Android). Модель SD600 доступна в черной и красно-черной расцветке. Новинка обеспечивает скорости чтения и записи 440 МБ/с и 430 МБ/с. SD600 в четыре раза быстрее своих шпиндельных собратьев и демонстрирует меньшее время загрузки и более высокую производительность в играх и приложениях. Модель SD600 основана на технологии 3D TLC NAND Flash. Adata, как и вся индустрия в целом, переходит на новую 3D/объемную память, так как она отличается большей плотностью данных, надежностью и сроком службы по сравнению с 2D/планарной памятью, отметили в компании. Благодаря DRAM и SLC-кэшам накопитель SD600 не снижает скорость работы в случае тяжелых нагрузок и больших файлов. Особый интерес представляет SLC-кэш, позволяющий накопителю частично работать в псевдо-SLC режиме (pSLC), что оказывается эффективным при работе с приоритетными задачами, указали в Adata. Накопитель SD600 легко помещается в карман или сумку. Устройство подключается по интерфейсу USB 3.1 и совместим с настольными ПК и ноутбуками на базе Windows, с Xbox One, PS4 и устройствами на базе Android. Корпус покрыт ударопрочным материалом.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025