Биологи создали биоудобрение, улучшающее рост и стойкость растений

С помощью бактерий можно восстанавливать техногенно нарушенные территории [фоторепортаж] Сотрудники центра фундаментальной биотехнологии и биоинженерии ИЕНиМ УрФУ создают удобрения нового типа на основе консорциумов микроорганизмов. Биоудобрение на основе бактерий помогает растениям лучше расти и делает их более устойчивыми к тяжелым металлам. Их можно использовать не только для улучшения жизнедеятельности сельскохозяйственных растений (получение большого урожая), но и для восстановления территорий, нарушенных промышленными предприятиями.

«Новизна в том, что мы выделяем микроорганизмы из природных субстратов, которые сильно загрязнены тяжелыми металлами. То есть подбираем металлотолерантные бактерии, — поясняет руководитель центра фундаментальной биотехнологии и биоинженерии УрФУ Ирина Киселева. — Поскольку существует проблема загрязнения территорий тяжелыми металлами, в том числе сельскохозяйственных, надо уберечь растения от поглощения этих тяжелых элементов, чтобы они потом не поступали в пищу человека».

Бактериальные удобрения, по словам биолога, используются давно. Однако консорциумы бактерий, которые воздействуют на разные сферы жизнедеятельности растений, в практической деятельности почти не применяют. Процесс отбора бактерий и создания удобрения длительный.

«Мы берем природные субстраты из зоны корней, ткани растений, выделяем микроорганизмы, которые их населяют, культивируем эти бактерии, характеризуем штаммы бактерий. Затем изучаем свойства: способны они продуцировать гормоны или нет, могут улучшать рост растений или нет, способны растворять нерастворимые соединения — например, нерастворимые соли калия или фосфора в почве — или нет, — рассказывает Ирина Киселева. — Если мы находим такие бактерии, мы составляем их смеси — консорциумы. Их затем добавляем в определенный носитель, которым для этих бактерий может быть торф, древесный уголь или что-то еще. В проекте, который мы сейчас выполняем, используем биочар».

Научная группа УрФУ международная, есть в том числе и индусы. В конце 2019 года они выиграли грант с коллегами из Индии, и теперь будут работать над получением бактерий совместно.

«Из бактерий мы отбираем культуры, которые могут быть устойчивы к засушливым условиям. Это связано с тем, что проблема засухи в мире очень велика. Засушливые территории имеют повышенные концентрации металлов, и очень важно найти бактерии, устойчивые и к засухе, и к металлам, — поясняет научный сотрудник лаборатории „Биотехнологии поддержания и восстановления компонентов природных и трансформированных биосистем“ УрФУ Адарш Кумар. — Мы вводили эти бактерии в среду для выращивания растений, в частности работали с горчицей, подсолнечником, и обнаружили, что внесение бактерий ускоряет рост растений. Мы также изучили реакции растений на стрессовые воздействия в отсутствии микроорганизмов и при внесении микроорганизмов и обнаружили, что микороорганизмы повышают толерантность растений к стрессовым условиям».

Использование таких биоудобрений будет недорогим, но в отличие от минеральных удобрений, будет вызывать множественные позитивные воздействия на растения. Первые опыты «в полях» ученые планируют провести уже этим летом.

УрФУ — один из ведущих университетов России, участник проекта 5-100, расположен в Екатеринбурге — столице Всемирных студенческих игр 2023 года. Вуз выступает инициатором создания и выполняет функции проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (НОЦ), который призван решить задачи национального проекта «Наука».

Источник

Предложить новость