Руски учени създадоха първите постоянно светещи растения. Автолуминесценцията при тях е закодирана на генетично ниво, а резултатите от проучването са публикувани в списание „Nature Biotechnology“.
Естествената биолуминесценция не е изучена достатъчно. Наскоро беше дешифриран механизмът за луминесценция на бактериите, но опитите за създаване на постоянно светещи растения с помощта на бактериалната система не се увенчаха с успех.
Our paper about glowing plants is out in Nature Biotechnology today — but first, watch this:
— Karen Sarkisyan (@k_sarkisyan) April 27, 2020
1/5 pic.twitter.com/2ErhzpNYO1
Преди малко повече от година руски учени от стартиращата компания „Плант“ установиха всички компоненти, необходими за биолуминесценцията при гъбите. За първи път беше разшифрован напълно механизма на светене в сложен многоклетъчен организъм.
При разработката учените показаха, че системата за луминесценция при гъбите може да се пренесе ефективно върху растенията. Създадените от тях генномодифицирани тютюневи растения светят поне десет пъти по-ярко в сравнение с предишни опити.
Листата, стъблата, корените и цветовете светят в зелено, което може да се види с просто око и да се снима с обикновен фотоапарат или смартфон. От съществено значение е и фактът, че устойчивото сияние не пречи на растението да се развива и расте нормално.
За разлика от други широко използвани видове биолуминесценция, при този случай не е необходимо използването на химически реагенти, за да се поддържа стабилна светлина.
Растенията, съдържащи ДНК на гъба, светят непрекъснато през целия си жизнен цикъл от покълването до цъфтежа. Светлината се променя постоянно и може да образува необичайни шарки и вълни по листата на растението, което позволява за първи път да наблюдават вътрешните процеси, които обикновено остават скрити за човека.
Светлината се усилва известно време след разсъмване и веднага при настъпване на тъмнина. Ако се изключи осветлението за няколко дни, „вълните“ на сиянието ще продължат известно време по вътрешния „биологичен часовник“ на растението.
Новата технология ще позволи наблюдението на фенолния метаболизъм по минути и да се получава информация за локализацията на процесите с точност до милиметри, твърдят учените.
Според тях биолуминесценцията може да се пренесе лесно и върху други растения. Това откритие, според авторите, ще намери широко приложение в науката. Учените ще могат да използват сиянието, за да наблюдават вътрешните процеси в растенията. То може да се използва и за създаване на светещи цветя, дървета и други декоративни растения.
Проектът предвижда създаването на търговски продукт, така че скоро ще бъде напълно възможно да си купите светещи в тъмното стайни растения.
