Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Podczas gdy większość naukowców debatuje nad ocieplaniem klimatu, Włosi posunęli się o krok dalej. Już teraz pracują nad pszenicą rosnącą na terenach pustynnych i pomidorami, które potrzebują tylko ¼ zużywanej w normalnych warunkach wody.

Akademicy badają geny pozwalające roślinom radzić sobie z suszą. W ten sposób udało im się wytypować najodporniejsze odmiany, a następnie stworzyć hybrydy, w których są obecne wszystkie kluczowe geny.

Jak poinformował szef zespołu badawczego Massimo Iannetta z instytutu ENEA, na pustyni w Meksyku zakończono już pierwsze zakrojone na szeroką skalę eksperymenty. Próbowaliśmy uprawy wybranych odmian zbóż oraz warzyw; rezultaty są doskonałe. W ciągu kilku miesięcy powinna się powieść rejestracja i moglibyśmy je wprowadzić na rynek.

Stefania Grillo z Instytutu Genetyki Roślin w Neapolu podkreśla, że wskazywanie odpowiednich genów, a następnie ich kombinowanie nadal jest, mimo ogromnych postępów, jakie poczyniono ostatnimi czasy na tym polu, bardzo trudnym zadaniem. Reakcja na zmiany klimatyczne zależy od całej gamy różnych genów.

Na Sycylii są testowane pomidory, które do wzrostu w ogóle nie potrzebują ziemi. Uprawia się je w kloszach ogrodniczych. Tkwią tam w stale odzyskiwanym wodnym roztworze składników odżywczych. Można uzyskać kilogram pomidorów z 15 litrów wody zamiast 70 — wyjaśnia Massimo Iannetta.

Inni włoscy naukowcy z Mediolanu skorzystali z kolei ze zdobyczy inżynierii genetycznej. Ponieważ w Italii nie wolno uprawiać roślin GMO, swoje eksperymenty prowadzą wyłącznie w laboratorium. Dotyczą one również roślin oszczędzających cenną wodę. Ostatnio uzyskali rośliny z mniejszymi aparatami szparkowymi, które w związku z tym tracą mniej życiodajnej cieczy w wyniku transpiracji (parowania). Obecnie rozwiązanie mediolańczyków jest wypróbowywane na ryżu i pomidorach.

Roberto Defez z Instytutu Genetyki i Biofizyki podkreśla, że inżynieria genetyczna to obiecująca dziedzina nauki, ale na rezultaty badań trzeba dość długo czekać. Rozwiązania, które są nam obecnie prezentowane, bazują na studiach rozpoczętych w późnych latach 90.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W meksykańskim mieście Tultepec odkryto dwie pułapki na mamuty. Maję one głębokość 1,7 metra i średnicę 25 metrów. Wykopano je przed 15 000 lat. Po trwających 10 lat wykopaliskach naukowcy z Narodowego Instytutu Antropologii i Historii (INAH) znaleźli tam 824 kości należące do co najmniej 14 mamutów.
      Pułapki miały pionowe ściany, więc zagonione w nie zwierzęta nie mogły się wydostać. Wewnątrz odkryto 8 czaszek, 5 szczęk dolnych, setkę kręgów, 179 żeber, 11 łopatek, 5 kości ramienia, miednicę, kości piszczelowe i wiele innych drobniejszych kości.
      Archeolodzy mówią, że prehistoryczni ludzie wykopywali pułapki obok siebie, by zwierzęta z większym prawdopodobieństwem w nie wpadały. Grupy myśliwych składały się z 20-30 osób. W czasie polowania wykorzystywali oni pochodnie, wiedząc, że zwierzęta boją się ognia. Po oddzieleniu upatrzonego osobnika od stada, goniono go w kierunku pułapek. Gdy zwierzę w nią wpadło było zabijane. W pobliżu pułapki konstruowano urządzenia, które służyły np. do transportu fragmentów ciała mamuta.
      Badania wykazały też, że prehistoryczni ludzie szanowali swoje ofiary. Kości jednego z mamutów zostały bowiem zaaranżowane w specjalny sposób. Na jego kościach zauważono bowiem zagojone ślady po wcześniejszych próbach jego zabicia przez ludzi. To zaś oznacza, że prehistoryczni myśliwi obserwowali go i próbowali zabić przez wiele lat. To dlatego uznawali go za dzielnego, walecznego i w ten sposób – przez szczególne ułożenie kości – oddali mu cześć, mówi jeden z archeologów, Luis Cordoba. Innym interesującym spostrzeżeniem jest fakt, że wśród 11 znalezionych łopatek 6 zostało zaznaczonych i wszystko to są prawe łopatki. To sugeruje istnienie rytuału, w którym lewa i prawa strona miały jakieś znaczenie.
      Archeolodzy planują wykorzystać georadar, by zbadać, czy w okolicy nie ma innych pułapek. Interesują ich też zbocza pobliskich wzgórz na których, jak sądzą, powinien znajdować się obóz myśliwych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zmiany klimatyczne mogą w wielu miejscach na świecie zmniejszyć zdolność gleby do absorbowania wody, twierdzą naukowcy z Rutgers University. To zaś będzie miało negatywny wpływ na zasoby wód gruntowych, produkcję i bezpieczeństwo żywności, odpływ wód po opadach, bioróżnorodność i ekosystemy.
      Wskutek zmian klimatu na całym świecie zmieniają się wzorce opadów i inne czynniki środowiskowe, uzyskane przez nas wyniki sugerują, że w wielu miejscach na świecie może dość szybko dojść do znacznej zmiany sposobu interakcji wody z glebą, mówi współautor badań Daniel Giménez. Sądzimy, że należy badać kierunek, wielkość i tempo tych zmian i włączyć je w modele klimatyczne. Uczony dodaje, że obecność wody w glebie jest niezbędna, by ta mogła przechowywać węgiel, jej brak powoduje uwalnianie węgla do atmosfery.
      W ubiegłym roku w Nature ukazał się artykuł autorstwa Giméneza, w którym naukowiec wykazał, że regionalne wzrosty opadów mogą prowadzić do mniejszego przesądzania wody, większego jej spływu po powierzchni, erozji oraz większego ryzyka powodzi. Badania wykazały, że przenikanie wody do gleby może zmienić się już w ciągu 1-2 dekad zwiększonych opadów. Jeśli zaś mniej wody będzie wsiąkało w glebę, mniej będzie dostępne dla roślin i zmniejszy się parowanie.
      Naukowcy z Rutgers University od 25 lat prowadzą badania w Kansas, w ramach których zraszają glebę na prerii. W tym czasie odkryli, że zwiększenie opadów o 35% prowadzi do zmniejszenia tempa wsiąkania wody w glebę o 21–35 procent i jedynie do niewielkiego zwiększenia retencji wody.
      Największe zmiany zostały przez naukowców powiązane ze zmianami w porach w glebie. Duże pory przechwytują wodę, z której korzystają rośliny i mikroorganizmy, co prowadzi do zwiększonej aktywności biologicznej, poprawia obieg składników odżywczych w glebie i zmniejsza erozję.
      Gdy jednak dochodzi do zwiększenia opadów, rośliny mają grubsze korzenie, które mogą zatykać pory, a to z kolei powoduje, że gleba słabiej się poszerza i kurczy gdy wody jest więcej lub mniej.
      W kolejnym etapie badań naukowcy chcą dokładnie opisać mechanizm zaobserwowanych zmian, by móc ekstrapolować wyniki badań z Kansas na inne regiony świata i określić, w jaki sposób zmiany opadów wpłyną na gleby i ekosystemy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Oczyszczanie wody z rozpuszczalników organicznych, takich jak trichloroetylen (TRI), to nic nowego. Ale znalezienie metody, która takie zanieczyszczenia rzeczywiście neutralizuje, a nie tylko przesuwa w inne miejsce, to już wyczyn. Zespół pod kierunkiem dr hab. Anny Śrębowatej opracował metodę katalitycznego wodorooczyszczania, czyli przekształcania TRI w mniej szkodliwe dla środowiska węglowodory. Dzięki naukowcom z IChF PAN woda, nie tylko w naszych kranach, ale też w rzekach, może być czystsza i bezpieczniejsza dla zdrowia.
      Czysta woda to skarb, a zarazem dobro coraz trudniej dostępne. Rozmaite zanieczyszczenia są powszechne, a część z nich niezwykle trudno usunąć. Do takich zanieczyszczeń należy trichloroetylen (w Polsce oznaczany akronimem TRI). Ten organiczny rozpuszczalnik był powszechnie stosowany np. w syntezach organicznych, pralniach chemicznych oraz do przemysłowego odtłuszczania metali w procesie ich obróbki. Ze względu na szkodliwość od 2016 r. jego użycie zostało oficjalnie zakazane. Jednakże biorąc pod uwagę trwałość, może on jeszcze przez wiele lat występować zarówno w wodzie, jak i glebie – wyjaśnia Emil Kowalewski z zespołu, który opracował nowatorską metodę oczyszczania wody z tego związku. Projekt jest częścią globalnego trendu skoncentrowanego na ochronie zasobów wodnych. Prowadzone badania mogą być interesujące dla przemysłu, stać się potencjalnym punktem wyjścia do opracowania nowatorskich systemów oczyszczania wody. Dlaczego?
      Dzisiejsze oczyszczalnie ścieków to systemy składające się z wielu procesów fizycznych, chemicznych i biologicznych, ale efektywnie eliminują głównie konwencjonalne zanieczyszczenia. Inne przy odpowiednio wysokich stężeniach mogą pozostawać w wodzie. Tymczasem trichloroetylenu nie powinno być w niej wcale, ze względu na to, że jest mutagenny, kancerogenny, teratogenny, a do tego niezwykle trwały. Kumuluje się i zostaje na dnie zbiorników, a że jego rozpuszczalność w wodzie jest bardzo słaba, może szkodzić jeszcze przez wiele lat.
      Dziś z takimi związkami radzimy sobie, głównie przeprowadzając ich sorpcję. Jednakże w ten sposób jedynie przenosimy zagrożenie z miejsca na miejsce. Atrakcyjnym rozwiązaniem wydaje się katalityczne wodorooczyszczanie, czyli przekształcanie TRI w mniej szkodliwe dla środowiska węglowodory. Aby w pełni wykorzystać potencjał drzemiący w tej metodzie, trzeba było jednak opracować wydajny, stabilny i tani katalizator -mówi dr hab. Anna Śrębowata, profesor IChF.
      Wcześniej przeprowadzaliśmy badania z katalizatorami palladowymi. Były skuteczne, ale kosztowne - uśmiecha się Emil Kowalewski. Nowe katalizatory niklowe, opracowane w IChF PAN, pozwalają w tani i efektywny sposób prowadzić proces oczyszczania wody w trybie przepływowym, a przy tym są proste w syntezie. Wykorzystując katalizator, w którym nanocząstki niklu o średnicy ok. 20 nm osadzamy na powierzchni węgla aktywnego, łączymy właściwości sorpcyjne węgla i aktywność katalityczną niklu - wyjaśnia dr Kowalewski. W swoich badaniach naukowcy z IChF PAN wykazali ponadto, że nanocząstki niklu osadzone na węglu aktywnym o częściowo uporządkowanej strukturze wykazują wyższą aktywność i stabilność niż analogiczny katalizator oparty na nośniku o strukturze amorficznej.
      Naukowcy są jednak najbardziej dumni z innowacyjnego elementu swoich badań: technologii przepływowej. Dzięki niej można optymalizować parametry procesu, zmniejszyć ilość odpadów, a przy tym wykorzystywać katalizatory, które w reaktorach okresowych (czyli takich, gdzie jednorazowo oczyszcza się określoną partię produktu) były nieefektywne lub wręcz nieskuteczne. Tak było z naszym katalizatorem niklowym - opowiada dr Kowalewski. Bez technologii przepływowej jego zdolności do utylizowania TRI szybko spadały, katalizator ulegał zatruciu. W reaktorze przepływowym nawet po 25 godzinach nie obserwowaliśmy spadku aktywności, choć prowadziliśmy badania na stężeniach około 8000 razy przekraczających polskie normy jego zawartości w wodzie pitnej.
      Gdzie można wykorzystać nowatorską metodę? Przede wszystkim w stacjach uzdatniania wody i oczyszczalniach ścieków. Tam, gdzie chcemy, żeby woda trafiająca do "końcowego odbiorcy", niezależnie czy jest to użytkownik wody z kranu, czy pływająca w rzece ryba, była czysta.
      A co zrobić z produktami reakcji wodorooczyszczania wody z trichloroetylenu? Powstającymi związkami są węglowodory, głównie etylen. Nie powstaje go jednak na tyle dużo, by wystarczyło na dojrzewalnię bananów - uśmiecha się półżartem naukowiec. Po prostu się ulotni...

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      "Kichające" rośliny mogą rozprzestrzeniać patogeny na swoich sąsiadów - twierdzą naukowcy. Okazuje się bowiem, że zlewające się na superhydrofobowej powierzchni liści pszenicy krople rosy podlegają "efektowi katapulty", przez który spory wywołującego rdzę brunatną pszenicy grzyba Puccinia triticina rozprzestrzeniają się na pobliskie rośliny.
      Autorzy artykułu z Journal of the Royal Society Interface wyjaśniają, że opisywane zjawisko można wyjaśnić dynamiką płynów. Kiedy 2 krople się zlewają, dochodzi do uwolnienia napięcia powierzchniowego i przekształcenia go w energię kinetyczną wyrzucającą ciecz.
      To katapulta związana z napięciem powierzchniowym - mówi Jonathan Boreyko, inżynier mechanik z Virginia Tech. Efekt ten występuje wyłącznie na superhydrofobowych powierzchniach, takich jak liście pewnych roślin, np. pszenicy.
      Krople mogą wyskakiwać na 5 milimetrów, a więc na tyle daleko, by uciec poza strefę powietrza tuż przy liściu (laminarną warstwę przyścienną). Delikatny powiew przenosi wtedy wodną zawiesinę uredinospor (zarodników propagacyjnych grzyba) na inne rośliny.
      Zrozumienie, w jaki sposób rdza brunatna pszenicy się rozprzestrzenia, ma ogromne znaczenie dla kontroli tej choroby. Jeśli "kichanie" okaże się ważną ścieżką transmisji, można by np. stosować natryskiwaną powłokę eliminującą superhydrofobowość.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niesolony sok pomidorowy obniżał ciśnienie i poziom złego cholesterolu LDL w grupie dorosłych Japończyków z grupy podwyższonego ryzyka choroby sercowo-naczyniowej.
      W ramach studium 184 mężczyznom i 297 kobietom przez rok dostarczano sok pomidorowy.
      Pod koniec badania u 94 osób z nieleczonym stanem przednadciśnieniowym lub nadciśnieniem doszło do znaczącego spadku ciśnienia: ciśnienie skurczowe (ang. systolic blood pressure, SBP) spadło z średnio 141,2 do 137,0 mmHg, a ciśnienie rozkurczowe (ang. diastolic blood pressure, DBP) obniżyło się z średnio 83,3 do 80,9 mmHg.
      U 125 pacjentów z wysokim poziomem cholesterolu stężenie LDL spadło z średnio 155,0 do 149,9 mg/dl.
      Korzystne efekty picia soku pomidorowego bez soli były podobne u kobiet i mężczyzn i w różnych grupach wiekowych.
      Zgodnie z naszym stanem wiedzy, to pierwsze badanie, w ramach którego na przestrzeni roku i w próbie o dużej rozpiętości wiekowej oceniano wpływ spożycia pomidorów lub produktów z pomidorów na markery ryzyka choroby sercowo-naczyniowej - podsumowują autorzy publikacji z pisma Food Science & Nutrition.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...