Az Euronews többé nem érhető el Internet Explorer-rel, ez a böngésző ugyanis nem támogatja a legújabb technikai fejlesztéseket. Arra kérjük, használjon más keresőt, mint amilyen az Edge, Safari, Google Chrome vagy Mozilla Firefox.
rendkívüli hír

Szélesebb, hosszabb, hatékonyabb gyökerek

Szélesebb, hosszabb, hatékonyabb gyökerek
Euronews logo
Betűméret Aa Aa

Hogyan lehet segíteni, hogy a gabona gyökerei hatékonyabban megtalálják és felszívják a vizet és a tápanyagot? Erre a kérdésre keresi a választ egy futureroots nevű európai kutatási projekt.

A különböző mértékben nedves és különböző tápanyagtartalmú talajokon nevelt mintákat egy óriási CT-szkennerrel vizsgálják.

- Tízezer évig úgy nemesítettünk gabonát, hogy a növény föld feletti részeit figyeltük – magyarázza a projekt koordinátora, Malcolm Bennett növénybiológus. – De azt akarjuk, hogy a kultúrnövények víz- és tápanyafelhasználása hatékonyabb legyen, és ehhez elsősorban azt kell figyelni, hogyan nőnek a gyökerek, tehát a növények rejtett részét kell feltárni.

A nottinghami egyetemen különböző – emberi gyógyításban is használt – képalkotó technikákkal vizsgálják, hogyan fejlődik a különböző növényfajok gyökerinek szerkezete.

- Az elmúlt öt évben egy ilyen képalkotó eljárás egy óráról tíz percre rövidült – magyarázza Craig Sturrock talajbiológus. – Ha ez az idő még kevesebb lesz, akkor a gyökér-növekedés még dinamikusabb folyamatait figyelhetjük meg.

A CT-vel rögzített képek alapján számítógépes modellek készülnek: ezekből meg lehet mondani, hogyan növekednek a gyökerek adott talajviszonyok között.

- Most egyszerre több gyökeret látunk egyetlen képen – mutatja az euronews stábjának Tony Pridmore informatikai szakember. – Mepróbáljuk ezeket szétválasztani azért, hogy lássuk, hogyan hatnak egymásra a föld alatt. De készíthetünk sorozatfelvételt is, amivel azt tudjuk rögzíteni, hogyan növekszik a gyökér, majd megnézzük, hogy hol van a víz, hol vannak levegős részek a talajban, és milyen összefüggés van a talajszerkezet és a gyökér növekedése között.

A modellek alapján a tudósok sokat megtudtak arról, hogyan optimalizálja a növény a víz- és tápanyagfelvételt, de azt mondják, valami egészen új dologra is rájöttek.

- Felfedeztük, hogy ha kevés a nedvesség, az oldalsó gyökerek nem fejlődnek olyan jól, mint magasabb nedveségtartalom mellett – magyarázza Craig Sturrock. Tehát ezekkel a képalkotó technikákkal meg tudjuk érteni, hogyan fejlődnek a gyökerek a sejtek szintjén, és összeköt
hetjük ezt a tudást a molekuláris folyamatokról szókó tudásunkkal, így megtudjuk, hogyan nemesíthetünk olyan növényeket, amelyek száraz talajon is jól fejlődnek.

A végső cél az, hogy a gyökér szerkezetében megtalálják azokat az elemeket, amelyek víz- és táplálékfelvételt szabályozzák – így alkalmazkodóképesebb és hatékonyabb kultúrnövényeket lehetne kifejleszteni.

- Már tudjuk, hogy az auxin nevű hormonnak nagy szerepe van abban, hogyan növeszt gyökeret a növény – mondja Stephanie Smith mikrobiológus. – Hogy a gyökér vékony lesz, vagy éppen széles és szerteágazó. De még ennél is többet szeretnénk tudni, például azt, hogyan veszi fel a növény a vizet és a tápanyagot a talajból.

A nagyobb termőképességű gabonafajták nemesítésén túl a kutatás környezetvédelmi célokat is szolgál.

- Jelenleg egy növény csak a kiszórt műtrágya negyven százalékát veszi fel, a maradék szennyezi a talajvizet. Csökkentenünk kellene az elvesztegetett tápanyag mennyiségét – mondja erről malcolm Bennett.

Ehhez azonban talaj- és növénybiológusok, vegyészek és informatikai szakemberek széles együttműködésére lesz szükség.