Басты бетке

Иллинойс зерттеушілері сорго жапырағының су шығынын азайту үшін алғашқы 3D сызбаларын алды

1 мин
Иллинойс зерттеушілері сорго жапырағының су шығынын азайту үшін алғашқы 3D сызбаларын алды

Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.

Иллинойс университетінің зерттеушілері сорго жапырағының ішкі желдету жүйесінің алғашқы толық 3D сызбаларын алды, устьицелердің фотосинтетикалық орталықтар мен су арналарына қалай байланысқанын көрсетті. Бұл жаңалық инженерлерге фотосинтез кезінде суды аз шығындайтын дақылдарды жасауға арналған жоспар ұсынады.

Су шығынының ымырасы

Кез келген жер бетіндегі өсімдік фотосинтез кезінде негізгі ымыраға кезігеді: устьицелер көмірқышқыл газын сіңіреді, бірақ әрбір ұсталған CO₂ молекуласы үшін 300–400 су молекуласы жоғалады. Ыстық күн шуақты күндері су шығыны өте жоғары болып, дақыл өсіруді жауын-шашын жеткілікті аймақтармен шектейді. Иллинойс университетінің Урбана-Шампейндегі зерттеушілері CO₂ сіңіруге зиян келтірмей, су шығынын азайтатын өсімдіктер жасауды мақсат етеді.

Жапырақтың 3D визуализациясы

Аргонн ұлттық зертханасының Advanced Photon Source қондырғысында рентген сәулелерінің көмегімен зерттеу тобы сорго жапырағының ішкі құрылысының алғашқы жан-жақты үшөлшемді суреттерін алды. Суреттер жапырақ бетіндегі устьице саңылауларын ауа арналарымен, фотосинтетикалық жасушалармен және тамырлармен байланыстыратын жоғары ұйымдастырылған жүйені көрсетеді. «Жапырақтың әрбір компоненті арасында байланыстар бар», — деді постдокторант Джеймс Фишер. — «Бұл жоғары ұйымдастырылған жүйе».

Инженерлік мүмкіндіктер

Нақты сызбалар ғалымдарға CO₂ молекулаларының жапырақтың ішкі желдету жүйесі арқылы фотосинтез орындарына қаншалықты оңай жылжитынын сандық тұрғыдан бағалауға мүмкіндік береді. Бұл білім устьицелері аз дақылдарды селекциялау немесе генетикалық модификациялау жұмыстарын бағыттайды — бұл стратегия соргода Биоэнергетика және биоөнімдер инновациялық орталығымен дәлелденген. «Қазір бізді шынымен де CO₂ молекуласының жапырақтың ішкі желдету жүйесі арқылы қаншалықты оңай өте алатынын сандық бағалау қызықтырады», — деді зерттеудің аға авторы, профессор Эндрю Лики.

1 дереккөз

Уақыт · артта қалуы