Lai tomāti augtu optimālos apstākļos, izšķiroša nozīme ir ūdens un gaismas līdzsvaram. Stomatas (sīkās poras lapās) regulē gan transpirāciju, gan gāzu apmaiņu – galvenos fotosintēzes un auga attīstības elementus. Bet, kad iestājas sausums, šī sistēma sāk darboties nepareizi.
Saturs
Augs ir spiests aizvērt stomatas, lai izvairītos no ūdens zuduma, bet tajā pašā laikā tas arī ierobežo savu spēju ražot enerģiju. Rezultātā augs dod mazāk augļu, proti, tomātu.
Interesanti, ka pētnieku grupai no Latvijas izdevās izstrādāt aerosolu, kas palīdz tomātiem (un citām kultūrām) labāk pārciest ūdens trūkumu . To uzklāj tieši uz lapām, un tas aktivizē auga aizsardzības mehānismus efektīvāk nekā auga dabiskā reakcija.
Viņi izstrādā aerosolu, kas palielina tomātu sausuma izturību.
Pētījums, ko veica Latvijas Nacionālās pētniecības padomes zinātnieki sadarbībā ar Valensijas Politehnisko universitāti (UPV) un uzņēmumu GalChimia, rezultātā tika izveidota molekula, kas tika nosaukta par iCB (invertēts cianobaktīns). Tās mērķis ir imitēt un pastiprināt abscisiskās skābes (ABK) iedarbību, kas ir galvenais fitohormons, kas reaģē uz ūdens stresu.
Šis hormons, ko augi ražo paši, atbild par stomatītu aizvēršanu ūdens trūkuma gadījumā. Tomēr jaunais savienojums aktivizē ABK receptorus efektīvāk, nodrošina efektīvāku stomatītu aizvēršanu un, kas ne mazāk svarīgi, ļauj augam saglabāt fotosintēzes spēju un atjaunoties pēc apūdeņošanas atsākšanas.
Pētījuma rezultāti publicēti žurnālā Molecular Plant, vienā no autoritatīvākajiem zinātniskajiem izdevumiem augu bioloģijas jomā. Turklāt molekulas izstrāde jau ir patentēta, kas padara to piemērotu izmantošanai tradicionālajā lauksaimniecībā.
Kā aerosols iedarbojas uz tomātiem un citām kultūrām
Pēc preparāta uzsmidzināšanas uz lapām iCB molekula sāk darboties, imitējot ABK darbību. Tā saistās ar specifiskiem hormona receptoriem un aktivizē to pašu aizsardzības sistēmu, kas dabīgi darbojas sausuma apstākļos. Galvenais ir tas, ka tā palīdz augiem saglabāt ūdeni, nesamazinot to spēju augt .
Turklāt iCB aktivizē arī gēnus, kas stimulē aizsargvielu, piemēram, prolīna un rafinozes, molekulu ražošanu, kas palīdz stabilizēt augu šūnas ekstremālos apstākļos. Tas nozīmē, ka augs ne tikai labāk panes ūdens trūkumu, bet arī var ātrāk atjaunoties un turpināt ražot .
Atšķirībā no citiem šķīdumiem, kas prasa augu DNS modifikāciju, šis aerosols darbojas ārēji un to var lietot parastajām kultūrām bez jebkādām juridiskām vai tehniskām grūtībām. Tas paver iespējas tā lietošanai saimniecībās ar ierobežotu vai vienkārši deficītu pieeju ūdenim.
Nesen veiktos testos ar iCB apstrādātie tomāti izturēja ilgu laiku bez laistīšanas, turpināja fotosintēzi un ātri atjaunojās pēc laistīšanas atsākšanas. To testēja arī uz kviešiem un vīnogām, un viss liecina, ka preparāts darbojas tikpat labi.
