Молодые ученые РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева приступили к исследованию применения коротких пептидов в сельском хозяйстве. За счет новых технологий станет возможным улучшить качество урожая стратегически важных для России сельскохозяйственных культур, повысить стрессоустойчивость растений к внешним факторам, а также обеспечить более высокий процент всхожести семян.
Пептиды – это белковые фрагменты, которые используются в растении для передачи информации из клетки в клетку. Они способны влиять на метаболизм растений, улучшать урожайность, устойчивость к засухам, заболеваниям и вредителям, а внедрение таких технологий в сельском хозяйстве всего мира - актуальный тренд последних десяти лет. Но есть и неизученные области: например, сейчас в мировой практике практически отсутствует информация о применении коротких пептидов, а препараты на их основе есть пока только в области медицины.
Эффект от действия коротких пептидов наступает быстрее, чем от среднецепочечных, изучением которых в университете занимаются более 15 лет. Сейчас ученые приступили к изучению свойств коротких пептидов и оценке их воздействия на рост и развитие стратегически важных сельскохозяйственных культур - это, например, пшеница, ячмень, соя, люпин, лен масличный и лен-долгунец, а также лекарственных растений. Исследования проводятся в рамках программы "Приоритет-2030".
Этапы работ
В настоящее время завершен первый лабораторный этап испытаний – предпосевная обработка семян: по его итогам были определены эффективные концентрации, которые влияют на энергию прорастания семян, количество проросших семян, их морфологические особенности и химический состав.
В результате короткие пептиды оказали положительное влияние на прорастание семян – лабораторная всхожесть увеличилась на 20-30%, а энергия прорастания – то есть скорость растения давать проростки и динамично развиваться до взрослого растения – на 10-15%.
На следующем этапе - он тоже пройдет в лабораторных условиях - будут оценивать динамику роста и развития растений после их обработки пептидными препаратами. И уже затем, последуют полевые опыты: по итогам оценки качества собранного следующей осенью урожая можно будет определить уровень эффективности применения таких препаратов в сельском хозяйстве.
Например, ученые уверены в том, что короткие пептиды - некоторые из них являются противомикробными агентами - можно будет использовать для повышения устойчивости растений к бактериям, грибам и вирусам. Другим важным аспектом пептидных технологий является экологическая сторона, поскольку за счет их применения можно снизить использование пестицидов и удобрений. По итогам исследования планируется получить продукцию с улучшенными характеристиками и разработать рекомендации по применению новых препаратов для разных сельхозкультур.
На сегодняшний день в "Государственном каталоге пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации", не зарегистрировано препарата для сельскохозяйственных культур, в состав которого входят только короткие пептиды. Если испытания пройдут успешно, и будут получены положительные результаты, то и производство пептидов может быть быстро увеличено.
