Сахар вместо химии: томские учёные предложили экологичную защиту арбузов и дынь от потепления

Исследователи из Томска и китайские коллеги модифицировали природный углевод леван, получив водорастворимые фрагменты, которые активируют иммунитет бахчевых и повышают устойчивость к фитофторозу.

В условиях изменения климата растения становятся уязвимее к болезням и вредителям, а традиционные пестициды дорожают и наносят вред окружающей среде. Исследователи из Томска в сотрудничестве с китайскими коллегами разработали альтернативу на основе природного сахара.

Что за вещество и как его улучшили

В основе метода лежит леван — природный углевод, который вырабатывают некоторые растения и микробы. Сам по себе леван укрепляет иммунитет, но из‑за крупных молекул плохо растворим в воде. Учёные научились «нарезать» леван на более мелкие, водорастворимые фрагменты, сохранив его полезные свойства.

Механизм действия

Как объясняет доцент кафедры физиологии растений Марина Ефимова, эти молекулы выступают в роли «тревожного сигнала»: растение распознаёт их рецепторами и запускает защитные реакции — выброс активных форм кислорода, приток кальция, укрепление клеточных барьеров и активация защитных генов и ферментов.

Полевые испытания и результаты

Технологию опробовали на пяти сортах дынь и пяти сортах арбузов: растения опрыскали сахарным раствором, а спустя три дня попытались заразить двумя опасными заболеваниями бахчевых — серой гнилью и фитофторозом.

Результат оказался частичным: обработанные растения продемонстрировали сильную устойчивость к фитофторозу, но средство не показало эффективности против серой гнили — над этой задачей учёные будут продолжать работу. Дополнительно у обработанных арбузов заметили более зелёную листву и плоды с повышенной сладостью и сочностью.

Метод предлагает более экологичную альтернативу химическим препаратам и требует дальнейших испытаний, чтобы расширить спектр защиты и внедрить технологию в сельском хозяйстве.