Новости науки, здоровья и космоса на портале GlobalScience.ru. Информеры для владельцев сайтов. Создайте свой собственный новостной сайт, используя наши бесплатные новостные информеры.
Конструктор новостных информеров
01/02/2011

Растения способны обнаруживать загрязняющие и взрывоопасные вещества

Растения способны обнаруживать загрязняющие и взрывоопасные вещества

Биологи Государственного Университета Колорадо показали, что растения могут послужить в качестве очень специфических детекторов, определяющих не только загрязняющие вещества окружающей среды, но и взрывоопасные элементы.

Профессор Джун Мэдфорд (June Medford) и ее научно-исследовательская группа из Отдела Биологии смогли при помощи компьютерного проектирования перестроить характерный признак растения, проявляющийся в виде естественного сигнализирующего процесса, таким образом, что растение превращается из зеленого в белое, когда в воздухе или почве им обнаружены химические вещества. Эта работа – важный шаг в длинном процессе – могла бы, в конечном счете, успешно применяться с целью безопасности в аэропортах или торговых центрах, или в качестве контроля таких загрязняющих веществ как, например, радон в доме.

"Идея сделать растения детектором исходит непосредственно от самой природы" – сказала Мэдфорд. "Растения не могут убежать или спрятаться от опасностей, поэтому они разработали умные системы для определения и реагирования на свою среду. Мы 'научили' растения обнаруживать вещи, в которых мы заинтересованы, и мгновенно реагировать на них, сообщая нам о том, что вокруг что-то не в порядке". Исследование появилось недавно в журнале открытого доступа PLoS ONE. Финансовая поддержка исследования была осуществлена Агентством Защиты Передовых Исследовательских Проектов (DARPA) и другими охранными организациями.

"Способности растения созданные, для выявления взрывоопасных веществ могут, в конце концов, помочь нам защищать наши войска от сымпровизированных взрывных устройств (IED)" – отметила Линда Криси (Linda Chrisey), программное должностное лицо отдела Военно-морских Бионаук и Программы Биоцентрческих Технологий Службы Военно-морского Исследования.

Мэдфорд ее научная группа также недавно получили грант в размере $7,9 миллионов от Отдела Защиты США, чтобы воплотить в жизнь открытие, сделанное в ее научно-исследовательской лаборатории CSU. Основанные пока на исследовании, способности обнаружения этих растений, по утверждению Мэдфорд, подобны или даже лучше нюха собак. Признаки обнаружения могут быть разработаны в любых видах растений и могут выявлять многочисленные загрязняющие вещества сразу – изменения, которые могут быть также обнаружены спутником.

"Исследование доктора Мэдфорд иллюстрирует то факт, что основные изменения в научном понимании могут быть применены в решении таких важных проблем как, например, защита окружающей среды и безопасность родины" – подчеркнул Билл Фарлэнд (Bill Farland), вице президент Исследования в Штате Колорадо и ранее главный ученый Агентства Защиты Окружающей среды.

Вычислительное проектирование признака обнаружения доктора Мэдфорд первоначально было сделано в сотрудничестве с профессором Хоммом Хеллинга (Homme Hellinga) из Университета Дьюка и позднее с профессором Дэвидом Бейкером (David Baker) из Университета Вашингтона.

Как это работает: в лабораториях Бейкера и Хеллинга использовалась компьютерная программа для перестройки естественно производимых белков, названных рецепторами. Эти переделанные рецепторы в результате стали особо реагировать на загрязняющие или взрывоопасные вещества. Затем в лаборатории доктора Мэдфорд эти перестроенные при помощи компьютера рецепторы были модифицированы, чтобы функционировать в растениях, и помещены на стенку клеток растения, где они смогут обнаруживать загрязняющие вещества или взрывоопасные вещества в воздухе или почве, находящихся около растения. Растение обнаруживает субстанцию и активизирует внутренний сигнал, который является причиной того, что растение теряет свой зеленый цвет и приобретает белый.

Двигаясь вперед, Мэдфорд, привлекая к сотрудничеству группу около 30 студентов последнего курса, аспирантов и докторов, сфокусирует свое внимание на таком факторе, как ускорение времени обнаружения. Изначально реакция растений первого поколения на взрывоопасное вещество происходила через несколько часов, но улучшения в разработке будут способствовать сокращению времени реакции до нескольких минут.

Оригинал (на англ. языке): Physorg  Перевод: М. Гончар

 
Печать
Рейтинг:
  •  
Авторизуйтесь для оценки материала

С этим материалом еще читают:

Растения переговариваются друг с другом, предупреждая об опасности

Тишина в саду может быть обманчива. Ученым, наконец, удалось подтвердить давние предположения многих садоводов о том, что растения способны обмениваться информацией. Исследователи в ходе эксперимента выяснили, как растения могут разговаривать друг с другом, модифицировав ген представителя семейства капустных, который инициировал производство газа, когда поверхность растения была повреждена – надрезана или проколота. Добавляя в ДНК растений термочувствительный белок люцифераза
 

В NASA нашли источники загрязнения воздуха неизвестного происхождения

Группа исследователей канадского института обнаружила тридцать источников загрязнения окружающей среды. Особенностью данного факта явилось то, что ни один источник не был ранее известен ученым разных направлений деятельности, - сообщили представители американского экспертного агентства. Результативный поиск источников загрязнений обеспечил новейший метод, в основу которого легла технология спутникового слежения
 

Растения любят поговорить

Британские и австралийские биологи убеждены, что растения способны издавать специфические звуки и реагировать на них. Другими словами, растения могут разговаривать. То, что раньше было принято считать фантастикой и необоснованными домыслами, теперь стало доказанным научным фактом. Таковы сведения, представленные недавно группой биологов из Университета Северной Австралии в Перте под руководством Моники Гальяно совместно с коллегами из Бристольского университета Великобритании.
 
 

Еще из категории живая планета:

 
 
 

Последние комментарии

 

Комментариев нет. Будьте первым!

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы иметь возможность оставлять комментарии.
 
 
 

Рассылка топовых новостей

 
 


 

Читательский топ

 
 

Главная | космос | здоровье | технологии | катастрофы | живая планета | среда обитания | Читательский ТОП | Это интересно | Строительные технологии

RSS | Обратная связь | Информеры | О сайте | E-mail рассылка | Как включить JavaScript | Полезно знать | Заметки домоседам | Социальные сети

© 2007-2021 GlobalScience.ru
При полном или частичном использовании материалов прямая гиперссылка на GlobalScience.ru обязательна