کشف جدید SMART امکان تشخیص زودهنگام سندرم اجتناب از سایه در گیاهان را فراهم می کند – ScienceDaily


محققان گروه تحقیق بین رشته ای فناوری های دقیق تخریب و پایدار کشاورزی (DiSTAP) (IRG) اتحاد تحقیقات و فناوری سنگاپور-MIT (SMART) ، شرکت تحقیقاتی سنگاپور MIT و آزمایشگاه علوم زندگی Temasek (TLL) راهی برای استفاده پیدا کرده اند. طیف سنجی رامان برای تشخیص زود هنگام سندرم اجتناب از سایه (SAS) در گیاهان این کشف می تواند به کشاورزان کمک کند تا با مداخله به موقع علیه SAS ، منجر به سلامتی گیاهان و عملکرد محصول شوند.

SAS یک واکنش انطباقی و یک پدیده برگشت ناپذیر است که در آن گیاهان برای غلبه بر شرایط سایه به نور بیشتری دست می یابند. این اغلب در گیاهانی مشاهده می شود که سایه رویشی را تجربه می کنند ، که برای سلامتی گیاه مضر است زیرا منجر به تعدادی از مشکلات می شود ، از جمله جلوگیری از رشد برگ ، گلدهی زودرس و تضعیف ساختار و سیستم ایمنی گیاه.

بنابراین ، شناسایی زود هنگام SAS کلید اصلی کشاورزی پایدار و بهبود عملکرد است. با این حال ، روش های موجود برای تشخیص SAS در گیاهان محدود به نظارت بر تغییرات ساختاری است ، که تشخیص زود هنگام SAS را پیچیده می کند.

در مقاله ای تحت عنوان “پاسخ سریع متابولیت در برگ و ساقه به عنوان نشانگر سندرم اجتناب از سایه” ، منتشر شده در مجله روش های گیاهی، دانشمندان SMART DiSTAP و TLL روش جدید خود را در شناسایی زود هنگام SAS توضیح می دهند ، به کشاورزان اجازه می دهد تا به موقع مداخله کنند تا از اثرات برگشت ناپذیر SAS جلوگیری کنند. این تیم ابزار طیف سنجی Raman رومیزی ساخته اند که اجازه می دهد سطح کاروتنوئید در گیاهان اندازه گیری شود ، که می تواند نشان دهد که آیا یک گیاه SAS دارد.

دکتر گاجندرا پراتاپ سینگ ، نویسنده و مدیر تحقیق و محقق اصلی در DiSTAP ، گفت: “آزمایش های ما با طیف سنجی Raman کاهش محتوای کاروتنوئید را در گیاهانی که دارای SAS هستند نشان داده است.” “در حالی که گیاهانی که در معرض سایه طولانی مدت هستند ، SAS شدیدتری ایجاد می کنند ، این تغییرات مورفولوژیکی تنها پس از یک تا سه روز مشاهده می شود. با این حال ، تغییرات در شدت کاروتنوئید خیلی زودتر از فقط چهار ساعت تحت درمان سایه مشاهده شد.”

با استفاده از طیف سنجی رامان ، دانشمندان می توانند محتوای غیر مخرب کاروتنوئیدها را در برگ های گیاه اندازه گیری کنند و ارتباط آن را با شدت SAS و به عنوان یک نشانگر بیولوژیکی برای تشخیص زودهنگام یافته اند. این زمان مورد نیاز برای تشخیص SAS را از روز به ساعت کاهش می دهد. این روش همچنین می تواند برای شناسایی SAS در گیاهان به دلیل کاشت با تراکم بالا مورد استفاده قرار گیرد و می تواند به ویژه برای بهبود روش های کشاورزی شهری مفید باشد.

بنی جیان رونگ سنگ ، یکی از نویسندگان روزنامه و دانشجوی دکترای گروه دکتر ین چئول ژانگ در TLL گفت: “ما آزمایشات خود را روی تعدادی از گیاهان خوراکی از جمله سبزیجات آسیایی معمولاً مانند کای لان و چوی سوم انجام دادیم.” و گروه علوم زیستی ، دانشگاه ملی سنگاپور. “نتایج ما نشان داده است که می توان از طیف سنجی Raman برای شناسایی SAS ناشی از سایه و همچنین کاشت با چگالی بالا استفاده کرد. صرف نظر از محصول غذایی ، این فناوری می تواند برای بهبود کشاورزی و تأمین نیازهای غذایی استفاده شود. از جمعیت رو به رشد امروز. “

دکتر In-Cheol Jang ، محقق ارشد TLL و DiSTAP ، که پروژه را رهبری می کند ، گفت که این کشف جدید می تواند به کشاورزان کمک کند تا شیوه های کشاورزی شهری را بسیار بهبود ببخشند. “ما مشتاقانه منتظر کمک به کشاورزان شهری هستیم که با باز کردن SAS در بازه های زمانی کوتاه تر ، بازده بیشتری داشته باشند. با اتخاذ فن آوری های زراعی دقیق و مقیاس پذیر مانند سنسورهای فعال شده با طیف سنجی Raman ، می توانیم شهرهایی مانند سنگاپور را در موقعیت بهتری قرار دهیم تا محصولات بیشتری با منابع کمتری تولید کنند ، در حالی که به نمایه های غذایی مطلوب برای امنیت غذایی جهانی دست پیدا می کنیم. “


منبع: khabar-erfan.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*