17.01.2023

НАНОСЕНСОРЫ ДЛЯ МОНИТОРИНГА РОСТА РАСТЕНИЙ

Рамановская спектроскопия

Удовлетворение потребности растущего населения в продовольствии и энергии потребует увеличения урожайности сельскохозяйственных культур более чем на 50 % к 2050 году. Грандиозная задача увеличения сельскохозяйственного производства усложняется абиотическими и биотическими стрессами, которые снижают рост и урожайность сельскохозяйственных культур, увеличивая потери урожая во всем мире. Ожидается, что изменение климата повысит как частоту, так и интенсивность стрессовых ситуаций. Для решения этой проблемы потребуется точное управление ограниченными водными ресурсами, эффективная доставка питательных веществ и пестицидов. Этого можно достичь путем разработки технологий, которые отслеживают здоровье растений в режиме реального времени. 

Наносенсоры обеспечивают коммуникации растений с электронными устройствами для оптимизации роста и урожайности сельскохозяйственных культур в ответ на стрессы в связи с нехваткой ресурсов¹. Они переводят химические сигналы растений в цифровую информацию для осуществления мониторинга в режиме реального времени состояния растений с помощью сельскохозяйственных приборов и устройств для и фенотипического тестирования². Этот подход также может обеспечить высокопроизводительный скрининг химических фенотипов для выявления более устойчивых к стрессу сортов³. Теперь, как сообщается в  Nature Nanotechnology, усилиями  Son et al. разработаны наносенсоры для оптического мониторинга нескольких растительных биомолекул in vivo, которые позволяют определять начало стресса у растений и его тип в режиме реального времени.

Подробнее