• Экология
    Вторник, 19 декабря 2017

    Ученые создали траву для освещения улиц

    Вмешательство в геном растений не понадобилось.

     

    Инженеры Массачусетского технологического института (США) модифицировали жеруху обыкновенную, введя в ткань листьев люминесцентные наночастицы так, чтобы в темное время суток растение светилось. Сейчас трава светится на протяжении четырех часов; авторы идеи считают, что дальнейшая доработка позволит увеличить светимость и продолжительность свечения до такой степени, что в темной комнате возле небольшого горшка с растением можно будет читать, а клумба сможет освещать ночные улицы.

    «Идея в том, чтобы растения можно было использовать для освещения помещений или улиц в ночные часы», – комментирует руководитель исследовательской группы Майкла Страно. Такие растения могли бы сократить затраты электроэнергии на освещение, которые сегодня составляют около пятой части глобального энергопотребления.

    Экспресс-инфо по стране

    Соединенные Штаты Америки (США) – государство в Северной Америке.

     

    USA_orthographic.svg

    Флаг Герб

    Столица – Вашингтон

    Крупнейшие города: Нью-Йорк, Лос-Анджелес, Чикаго, Майами, Хьюстон, Филадельфия, Бостон, Финикс, Сан-Диего, Даллас

    Форма правления – Президентская республика

    Территория – 9 519 431 км2 (4-я в мире)

    Население – 321,26 млн чел. (3-я в мире)

    Официальный язык – американский английский

    Религия – протестантизм, католицизм

    ИЧР – 0,915 (8-я в мире)

    ВВП – $17,419 трлн (1-я в мире)

    Валюта – доллар США

    Граничат с: Канадой, Мексикой

    Химическая реакция, в ходе которой энергия выделяется в форме света, происходит в результате окисления пигментов класса люциферинов в присутствии соответствующих ферментов – люцифераз. В ряде предыдущих исследований свечение живых организмов достигалось за счет генетических модификаций, в результате которых люциферины и люциферазы синтезировались в клетках растения. Группа Майкла Страно предлагает подход, не предусматривающий манипуляций с геномом растений. Вместо этого и пигмент, и окислительный фермент вводятся в ткани растения в составе наночастиц на основе кремния (для люциферазы) и полилактид-ко-гликолида (для люциферина); растения вымачивают в растворе частиц, а затем подвергают воздействию высокого давления, в результате чего наночастицы проникают в ткань через микропоры листа. В состав раствора также входят хитозановые наночастицы с коферментом A, который способствует выведению побочных продуктов реакции окисления люциферина, связывающих люциферазу и ингибирующих реакцию.

    Частицы, несущие люциферин и кофермент A, накапливаются во внеклеточном пространстве паренхимы (внутреннего слоя листа), а частицы, несущие люциферазу, за счет меньшего размера проникают сквозь мембрану клеток паренхимы. Высвобождаясь из наночастиц, пигмент также попадает внутрь клеток, где вступает с люциферазой в реакцию, в результате которой растение испускает свет.

     Первые опытные образцы светились всего по 45 минут, последние – уже почти по 4 часа; в идеале одного сеанса обработки раствором с наночастицами должно хватать для того, чтобы листья светились на протяжении всей жизни растения, считают авторы разработки. В дальнейшем ученые рассчитывают упростить процесс доставки наночастиц в ткани растений – к примеру, создать спрей, обработки которым будет достаточно для того, чтобы превратить в фонарь взрослое дерево или газон.

    Все наночастицы, использованные в экспериментах, прошли проверку и получили одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США как безопасные для человека.

    Как сообщал «Вокруг Света. Украина», в Канаде появится первая в мире монета, светящаяся в темноте.

    По материалам Naked-science

    Читайте также:

    Осторожно, за вами следят… растения! Военные создали живых «шпионов»

    Калифорнийские ученые создают растение для борьбы с глобальным потеплением