Разные: Томаты на молекулярном уровне распознают траву-паразита и защищаются от нее. Российские ученые нашли простой способ определения яда в продуктах
Разные: Томаты на молекулярном уровне распознают траву-паразита и защищаются от нее. Российские ученые нашли простой способ определения яда в продуктах
4 года назад 991

Международная группа ученых обнаружила, что томаты способны идентифицировать повилику (сuscuta) как паразита. В клеточных стенках растения есть белок, который определен рецептором томата как «чужеродный». О новом открытии сообщает журнал Nature Communications.  

Cuscuta, также известная как повилика — растение-паразит. Оно представляет собой лозу, которая прививается к растению-хозяину для получения воды, минералов и углеводов. Кроме томатов, паразит также атакует и повреждает такие культуры, как рапс, кукурузу, сою, лён.

Как правило, растения не способны обнаружить вторжение паразита. Но некоторые виды томатов, оказывается, активно защищаются. Они образуют своеобразную деревянную «ткань», которая предотвращает проникновение гаусторий (присосок) повилики в растение. Ранее биологи Университета Эрлангена-Нюрнберга (FAU) обнаружили, что эти томаты обладают особым рецептором Cuscuta 1 (CuRe1), который и запускает защитный механизм. Однако до сих пор было неясно, как рецептор распознает опасность, исходящую от повилики.

Наконец исследователям удалось ответить на этот вопрос. Оказывается, повилика обладает специфическим маркером в клеточной структуре. Речь идет о богатом глицином белком (GRP). Используя рецептор CuRe1, томат способен распознавать молекулярную структуру GRP и идентифицировать повилику как патоген, что, в результате, вызывает иммунную реакцию. Новые данные, касающиеся «молекулярного диалога» между маркером Cuscuta и рецепторами томатов, могут помочь повысить устойчивость сельскохозяйственных культур к паразитическим растениям.

Российские ученые нашли простой способ определения яда в продуктах 
Быстрый, простой и чувствительный метод определения содержания ядовитого вещества афлатоксин-В1 в продуктах питания разработали ученые Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ). Результаты исследования помогут обеспечить безопасность пищевых продуктов.
Станет дешевле и проще находить опасный яд, который может содержаться в молоке, орехах и других продуктах питания. Точность при этом не пострадает, обещают ученые 

Афлатоксин-В1 — ядовитое химическое соединение, которое опасно для людей и животных. Его выделяют некоторые виды микроскопических плесневых грибов. Соединение становится причиной злокачественных опухолей, цирроза печени, а также снижает иммунитет. Сильное отравление ядом ведет к отеку мозга, острой печеночной недостаточности и, как следствие, к смерти.

Микроскопические грибы, которые выделяют афлатоксин-В1, содержатся во многих продуктах питания: молоке и молочных продуктах, сухофруктах, семечках подсолнуха, орехах, кукурузе, арахисе, кофе, какао, злаках и специях. До и во время сбора урожая, в процессе хранения и обработки пищевых продуктов грибы могут чрезмерно размножаться, что становится причиной высокой концентрации яда. Его предельное содержание регулируется законодательством разных стран: от 4 мкг/л (Европа) до 20 мкг/л (США). В России и других странах продукты обязательно проверяются на наличие афлотоксина-В1.

Самыми распространенными методами определения яда в продуктах являются жидкостная хроматография, иммуноферментный анализ и использование фотоэлектрохимических биосенсоров. Такой же точный, но более простой и дешевый новый метод предложили исследователи НИЯУ МИФИ. Кроме того, способ обладает рядом других преимуществ: высокий коэффициент обогащения исследуемой субстанции афлатоксином-В1, минимальное использование органического растворителя и его малое влияние на оптические свойства комплекса. Результаты работы опубликованы в журнале Journal of Food Composition and Analysis.

Теоретическая часть исследования проводилась в России, а экспериментальная — в Турции. Метод был опробован на сыром и жареном фундуке, изюме и сушеном инжире. Турция — крупнейший мировой производитель орехов и сухофруктов, поэтому для турецкой пищевой промышленности результаты исследования представляют большой интерес. Новый метод может быть также полезен для пищевой промышленности и контроля за продуктами любой страны.

В птицах могут годами находиться вредные химикаты: их же можно найти на яйцах

Новое исследование показало, что химические вещества, которые не производились в США в течение многих лет или даже десятилетий, все еще обнаруживаются в телах мигрирующих птиц крачек.

Ученые Университета Буффало начали работу над исследованием уровня загрязнения химикатами в яйцах обычных крачек и других диких водных птиц. 

Ученые обнаружили все три вида химических веществ в органах более двух десятков обычных крачек в нерестилищах вдоль реки Ниагара и на берегу озера Эри. Загрязняющие вещества были обнаружены на разных этапах жизни птиц: у цыплят, молодых и взрослых особей.

Исследователи также обнаружили химикаты рыбе, которая является основным источником пищи крачек в этом районе.

Эти химические вещества все еще там. Они не исчезнут просто так. Например, ПХБ (полихлорированные бифенилы) уже давно не производятся в США, но вы все еще можете найти их в окружающей среде, в отложениях и воде. Они не разлагаются в течение многих лет. Рыбы поедают организмы, которые их накапливают, а затем птицы едят рыбу.  

Генри М. Вудберн, доктор философии, профессор химии в Университете Буффало 

Авторы пишут в своей статье, что уровни химикатов в птицах были достаточно высокими, чтобы потенциально нанести вред здоровью и повлиять на восстановление популяции.

Полученные данные показывают, как бытовые и промышленные химикаты стали повсеместными в окружающей среде. В ней эти соединения могут сохраняться в течение многих лет, создавая опасность для дикой природы. В случае крачек угроза начинается с самых первых моментов их жизни, даже до того, как они вылупятся. 

В Сингапуре начнут продавать искусственные креветки

Стартап привлек финансирование на сумму в 12,6 млн. долларов и объявил о работе над новыми видами искусственного мяса. 

Сингапурский стартап Shiok Meats, основанный всего два года назад, вырастил “в пробирке” искусственные креветки из клеток реальных ракообразных и готовится выйти с новым продуктом на рынок, сообщает zakon.kz со ссылкой на LosAngelesTimes.

Авторы стартапа утверждают, что уже через два года смогут наладить массовое производство искусственных креветок. 

Мы видим, что на рынке появляется множество новых игроков. Следующие пять лет определят, кто выживет, кто проведет серию сокращений, а кто сможет поддержать такие компании, как наша, и сделать этот важный шаг к крупномасштабному производству, - объясняет исполнительный директор и соучредитель Shiok Meats Сандхья Шрирам. 

ShiokMeats создала биореакторы и поместила в них микроскопические клетки ракообразных. Там их нагревают до 82 градусов и “кормят” заранее подготовленными веществами, которые имитирует диету реальных креветок. В результате получается аналог настоящей креветки с “теми же питательными свойствами и вкусовыми качествами”.

Ключевая цель Shiok Meats - сделать “мясо из пробирки” конкурентноспособным с продуктами естественного происхождения.

Если первые креветки, выращенные с помощью стволовых клеток, стоили несколько тысяч долларов, то нынешняя цена составляет уже около 300 долларов за килограмм. В дальнейших планах - снижение стоимость одного килограмма креветок до 50 долларов к 2021 году. Этого должен быть достаточно, чтобы конкурировать на рынке с выловленными натуральными креветками, - считают представители Shiok Meats. 

Shiok Meats также рассматривает возможности выхода за рамки фарша из креветочного мяса и перехода к более сложным продуктам - крабам и лобстерам. 

Помидоры обманули для повышения урожайности
Американским учёным в результате ряда манипуляций удалось добиться того, что растения стали плодоносить в среднем более чем на треть эффективнее.
При помощи механизмов эпигенетики помидорам внушили ложные воспоминания о засухе 

За последние годы учёные открыли десятки клеточных механизмов, которые повышают или понижают активность генов. При помощи регулировки генетической активности организмы могут быстро адаптироваться к новым условиям обитания или гибко менять программу поведения в ответ на новые факторы — к примеру, некоторые растения используют эпигенетические метки для того, чтобы запоминать пережитые засухи, приспосабливаться к ним и передавать эту информацию потомкам.

Американские учёные из Пенсильванского университета воспользовались эпигенетикой, чтобы повысить урожайность помидоров: для этого они привили стебель одного томата к корням другого. Такую процедуру часто используют при одном из видов бесполого размножения растений и чтобы улучшить свойства многих плодовых культур — например, яблонь и груш. Как правило, если соединить черенки и корни даже разных видов растений, они срастаются.

Благодаря этому селекционеры объединяют полезные качества подвоя (существующей корневой системы) и привоя (пересаживаемого стебля и побегов). В ходе исследования учёные проверили, как изменится жизнедеятельность и урожайность помидоров, если пересадить их на корень томата с другими генетическими воспоминаниями. Эпигенетические метки второго растения учёные изменили, чтобы в их клетках повысилась активность гена MSH1.

Этот участок ДНК активизируется в тех случаях, когда растение переживает засуху и запоминает информацию о проблеме с доступом к воде. Если его активировать, это не только повышает стойкость растения к непогоде, но и делает его гораздо более продуктивным. Исследователи активировали MSH1 в геноме помидоров, удалили их стебли и соединили их с побегами других помидоров, которые раньше не могли пережить засуху.

В результате активность MSH1 увеличилась не только в корнях, но и в пересаженном стебле томатов, а урожайность в среднем выросла на 35%. Наблюдения показали, что потомки унаследовали это качество, сохранив высокую урожайность и стойкость к непогоде на протяжении как минимум пяти поколений. Учёные считают, что благодаря их результатам эпигенетику теперь можно широко использовать в сельском хозяйстве и ботанических исследованиях.

Создано устройство в виде перца чили для определения остроты перца чили

Некоторые любят острую пищу — чем острее, тем лучше. Другие стараются изо всех сил избегать обжигающего капсаицина — того самого соединения, которое и придает перцу чили его остроту. Исследователи разработали портативное устройство причудливой формы, напоминающее перец чили. Зачем? Оно как раз и поможет определить, сколько капсаицина содержится в перце. Ученые сообщают о своих результатах в журнале ACS Applied Nano Materials.

Перец чили — популярный пищевой ингредиент во всем мире. Благодаря капсаицину, чили не только обладает острым пряным вкусом. Также он полезен для здоровья благодаря своим антиоксидантному, антиканцерогенному и противовоспалительному свойствами. Поэтому растет спрос на капсаицин в качестве пищевой добавки и фармацевтического агента. Варакорн Лимбут из отделения с факультета естественных наук Университета принца Сонгкла в Таиланде и его коллеги хотели разработать простой, точный и дешевый метод для количественного определения содержания капсаицина в перце чили и образцах продуктов питания. Другие методы, разработанные для этой цели, сложны, трудоемки или требуют дорогих и громоздких приборов.

Команда ученых создала портативное устройство в форме небольшого перца чили. Его можно подключить к смартфону для отображения результатов анализа. Электрохимический сенсор на бумажной основе в устройстве состоит из графеновых нанопластин, легированных атомами азота для улучшения их электропроводимости.

Устройство в форме перца чили, содержащее электрохимический датчик на бумажной основе. Его можно подключить к смартфону, чтобы определить, сколько капсаицина содержится в остром перце.
По материалам ACS Applied Nano Materials 2020DOI: 10.1021 / acsanm.0c02079

Исследователи решили испытать устройство. Они добавил каплю разбавленного капсаицина на датчик, соединение претерпело реакции окисления и восстановления, и в результате возник электрический ток, который был обнаружен устройством. После оптимизации датчика ученые использовали его для определения концентрации капсаицина в шести образцах сушеного перца чили. Они добавили перец чили в раствор, содержащий этанол, встряхнули его, а затем ввели каплю образца. Устройство точно измерило концентрацию капсаицина от 7,5 до 90 мкМ в шести образцах.

В пандемию обострилась проблема пищевых отходов
Экономический и экологический ущерб от пищевых отходов резко возрос во время пандемии, несмотря на существование множества инициатив по их переработке.
Для решения проблемы пищевых отходов во время пандемии и не только не хватает комплексных мер и совместной работы государств. 

Более трети пищевых продуктов сегодня пропадает впустую, что приводит к значительным экономическим, социальным и экологическим последствиям. На продовольственную систему, которая производит около 88 млн тонн пищевых отходов ежегодно в одной только Европе, приходится 37% от общих выбросов парниковых газов. Решение проблемы требует совместных действий от множества государственных органов.

Исследователи Фонда Cmcc Евро-Средиземноморского центра по изменению климата проанализировали политику в области пищевых отходов в 40 городах 16 европейских стран и оценили особенности городских условий, чтобы выявить наиболее интересные стратегии. Результаты исследования опубликованы в журнале Resources.

Одними из эффективных стратегий оказались пожертвования продуктов питания нуждающимся, круговая экономика, когда отходы используются повторно для других товаров (биоудобрения, компост и т. д.), а также диджитал-инструменты (приложения, платформы, веб-сайты), направленные на борьбу с отходами и информирующие людей об этом проблеме.

В остальном исследование продемонстрировало отсутствие многостороннего управления пищевыми отходами, что особенно сильно проявилось в пандемию, когда потери продуктов питания резко возросли из-за ограничений транспортировки. Результаты работы помогут городам, которые начинают решать эту задачу.

0 комментариев
Архив