Інженери Каліфорнійського університету в Сан-Дієго розробили інноваційне полімерне покриття, яке наноситься шляхом розпилення та здатне захищати рослини від небезпечних бактеріальних інфекцій, а також допомагає переносити посуху.
Розробку представлено в журналі ACS Materials Letters, повідомляє University of California San Diego.
Бактеріальні інфекції щороку спричиняють значні втрати врожаю, а зміна клімату розширює ареали поширення патогенів. Відповіддю на ці виклики стало створення антибактеріального полімерного спрею, який можна наносити безпосередньо на листя.
Як це працює
Покриття виготовлене з синтетичного полімеру з позитивно зарядженими хімічними групами, що руйнують мембрани бактеріальних клітин. На відміну від більшості полімерів, цей матеріал синтезують у водному середовищі, тому він є безпечнішим для рослин і може використовуватися як звичайний спрей.
Матеріал належить до класу полінорборненів, які пропускають гази, що дозволяє листю «дихати» і не порушує ріст рослин.
Результати випробувань
Дослідження проводили на рослинах Nicotiana benthamiana:
- спрей ефективно захистив їх від інфекції Agrobacterium,
- пригнічував ріст як грамнегативних (E. coli), так і грампозитивних бактерій (Staphylococcus aureus),
- для захисту не потрібно покривати всю поверхню листка — часткове нанесення запускає системну захисну реакцію всієї рослини.
Крім того, оброблені рослини показали вищу стійкість до посухи — після чотириденного припинення поливу вони залишалися значно здоровішими й менш в’ялими, ніж контрольні.
Чому це важливо
Дослідники пояснюють, що спрей діє одразу двома шляхами:
- створює фізичний бар’єр, що зменшує втрати вологи,
- запускає природні захисні механізми рослин.
Що далі
Команда UC San Diego продовжує працювати над:
- підвищенням біорозкладності матеріалу,
- оцінкою його екологічної безпечності,
- підготовкою до польових випробувань.
«Це лише перший крок до впровадження технології в аграрному виробництві. Ми бачимо великий потенціал для захисту врожаю», — зазначають автори дослідження.
