Krasnojarskas zinātnieki ir atklājuši, ka neparasts zilās egles un pelēko kviešu tonis ir saistīts ar nanocaurulīšu klātbūtni epikutikulārajā vaskā, kas pārklāj adatas un lapas. Nanocaurules ietekmē augos iekļūstošo gaismu, lai tie varētu izdzīvot vāja apgaismojuma apstākļos un palielināt fotosintēzes efektivitāti. Pētījuma rezultāti tiek publicēti 2020. gada Starptautiskās informācijas tehnoloģiju un nanotehnoloģijas konferences (ITNT) kolekcijā.
Daudzas augu daļas ir pārklātas ar epikutikulāru vasku, kas pasargā lapas no liekā mitruma un izžūšanas, kukaiņiem un ķīmiskām vielām. Fizikas institūta zinātnieki. L. V. Krievijas Zinātņu akadēmijas Sibīrijas nodaļas Kirenskas Krasnojarskas zinātniskais centrs uzzināja, ka augu vaska pārklājuma strukturālie elementi ir nanocaurules. Izpētījuši virsmas slāņa ietekmi uz zilās egles skuju un pelēkpelēko kviešu lapu optiskajām īpašībām, autori nonāca pie secinājuma, ka par zilo krāsu ir atbildīgi nanoobjekti.
“2016. gadā zinātnieki no Anglijas atklāja, ka par augu zilo krāsu ir atbildīgi nevis pigmenti, bet gan noteikta fotonisko kristālu struktūra augu hloroplastos. Sibīrijā aug daudz zilo egļu, mēs sākām meklēt to zilās krāsas cēloni un uzgājām vasku. Izrādījās, ka tieši viņš bija atbildīgs par neparasto krāsu. Ja šis slānis tiek ķīmiski noņemts, tad vizuāli koks kļūs par parastu zaļu egli. Mēs arī apskatījām dažādus pelēkos kviešus un noskaidrojām, ka zilganu augu bieza vaska pārklājums sastāv no nanocaurulītēm. Pētot vaska spektrālās īpašības, mēs noskaidrojām, ka tas absorbē gandrīz visu ultravioleto gaismu un izstaro to redzamajā gaismas diapazonā, tas ir, fluorescē. Absorbējot īsviļņa gaismu, vaska slānis aizsargā šūnu iekšējo struktūru no ultravioletā starojuma un vienlaikus pārnes to uz redzamo spektra apgabalu, tādējādi palielinot fotosintēzes efektivitāti,”sacīja viena no pētījuma autorēm., Jevgeņijs Buhanovs.
Nano cauruļu paraugi skenējošā elektronu mikroskopā. Kvieši (pa kreisi) un zilā egle (pa labi) KSC SB RAS preses dienests
KSC SB RAS preses dienests
Lai atdalītu vasku no auga, zinātnieki izmantoja destilētu ūdeni. Paraugus vairākas stundas ievietoja traukā ar ūdeni un atdzesēja līdz mīnus temperatūrai. Sasalstot, ūdens izpletās un noplēsa vaska plāksnes no lapas virsmas. Pēc atkausēšanas plāksnes uzpeldēja uz virsmas, kur zinātnieki tās savāca. Iegūto paraugu izpēte skenējošā elektronu mikroskopā parādīja, ka abos augos vaska pārklājumu veido nanocaurules, kuru diametrs ir aptuveni 150 nm un garums 1–4 mikroni. Egles skujas un kviešu lapas atšķīrās pēc fluorescences spektriem. Eglēs spīduma virsotne bija tuvu ultravioletās gaismas robežai, un kviešos tā nebija tālu no zaļās zonas. Rezultātā ultravioletā starojuma ietekmē egle kļūst zila, un kvieši - pelēcīgi zili. Atšķirība ir saistīta ar faktu, ka vaska pārklājumā esošās nanocaurules ir dobas, savukārt kviešos tās ir piepildītas, tāpēc tās dažādos veidos lauž gaismu.
Vai jums patika materiāls? Pievienojiet Indicator. Ru vietnei Yandex. News "Mani avoti" un lasiet mūs biežāk.
Preses relīzes par zinātnisko pētījumu, informācija par jaunākajiem publicētajiem zinātniskajiem rakstiem un konferenču paziņojumiem, kā arī dati par iegūtajām dotācijām un balvām, lūdzu, nosūtiet uz e-pastu [email protected]
