به گزارش هفت چشمه به نقل از پايگاه خبري فناوري نانو ايران، پژوهشگران موسسه فناوري ماساچوست با استفاده از نانولوله‌هاي کربني راهي براي پيگيري دقيق چگونگي پاسخ‌گويي گياهان به استرس‌هايي مانند آسيب، عفونت و آسيب‌هاي حاصل از نور ارائه کردند. اين حسگرها را مي‌توان در برگ درختان جاسازي کرد، جايي که سيگنال‌هاي پراکسيد هيدروژن مبادله مي‌شوند.

گياهان از پراکسيد هيدروژن براي برقراري ارتباط در برگ‌ها استفاده مي‌کنند، درصورت وجود سيگنالي مبني بر آسيب يا مشکل در برگ، گياه شروع به توليد ترکيباتي مي‌کند که موجب ترميم بخش آسيب‌ديده مي‌شود يا اين که حشرات را دور مي‌کند. اين حسگر جديد قادر است تا سيگنال‌هاي پراکسيد هيدروژن را براي تمايز انواع مختلف استرس‌ها تشخيص دهد.

مايکل استرانو مي‌گويد: «گياهان يک شکل ارتباطي پيچيده داخلي دارند که در زمان واقعي مي‌توانيم پاسخ گياه را از روي همين شکل ارتباطي تشخيص دهيم و دريابيم که چه نوع استرسي را تجربه مي‌کند.»

اين نوع حسگرها مي‌توانند براي بررسي چگونگي پاسخ گياه به عوامل مختلف استفاده شوند و نتايج آن به کشاورزان کمک مي‌کند تا راهبردهاي جديدي را براي بهبود عملکرد محصول اتخاذ کنند. اين گروه تحقيقاتي، از اين فناوري روي هشت گونه گياه مختلف نظير اسفناج، توت‌فرنگي و آرگولا استفاده کردند.

اين گروه تحقيقاتي طي چند سال گذشته روي مهندسي گياهان نانوبيونيک کار کرده‌اند، گياهاني که در آن‌ها از نانومواد استفاده مي‌شود تا عوامل مختلفي نظير تابش نور يا کمبود آب شناسايي شود.

استرانو پيش از اين روي حسگرهاي نانولوله‌ کربني کار کرده بود، او از سه سال قبل شروع به تحقيق روي قرار دادن حسگر در برگ‌هاي گياه کرده بود تا بتواند گياه را در سطح مولکولي بررسي کند. او معتقد بود که پراکسيد هيدروژن ميتواند يک سيگنال مولکولي باشد اما براي وي چندان اين موضوع شفاف نشده بود.

او از روشي به نام نفوذ پاکت تبادل ليپيد (LEEP) براي ترکيب حسگر در برگ گياهان استفاده کرد. اين روش که چند سال قبل در آزمايشگاه او ابداع شد به محققان اجازه مي‌دهد تا نانوذرات را درون غشأ گياه وارد کنند.

وي پس از وارد کردن حسگر در برگ گياه، کشفي بزرگ را انجام داد. استرانو دريافت که با آسيب ديدن بخشي از يک برگ، پراکسيد هيدروژن ايجاد مي‌شود که آزاد شدن آن باعث تحريک سلول به‌منظور ترميم بخش آسيب ديده خواهد شد.

انتهاي پيام/