In der sich schnell entwickelnden biotechnologischen Welt passen sich Mikroorganismen schnell an bereits vorhandene Pestizide an. Um dieses Problem zu bewältigen, ist eine aktivere Interaktion zwischen wissenschaftlichen, industriellen und Bildungseinrichtungen erforderlich. Die frühere stellvertretende Ministerin für wirtschaftliche Entwicklung, Handel und Landwirtschaft der Ukraine, Inna Dmitrievna Meteleva, ging in einem Interview mit der Zeitung "Agroobrazovanie" auf die Bedeutung des Spleißens von "Bildung - Wissenschaft" für die Ausbildung einer neuen Generation von Fachpersonal ein.
Die Nationale Universität für Bioressourcen und Naturmanagement der Ukraine (NUBiP) ist seit mehreren Jahren führend bei innovativen Lösungen auf dem Gebiet der Biotechnologie. Eine der vielversprechendsten Entwicklungen der Universität, die sowohl unter Laborbedingungen als auch auf dem Gebiet der Trockenzone der Region Zaporozhye praktischen Tests unterzogen wurde, basiert auf Forschungen der Autoren der Abteilung für Agrarbodenforschung und Agrophysik am NUBiP Buchek Polina Vladimirovna und Zabaluev Vladimir Alekseevich. Wissenschaftler haben die Wechselwirkung von Mikroorganismen mit der Rhizosphäre von Pflanzen (Mykorrhiza genannt) analysiert. Das Präparat "Mikoplant" von P. Buchek und V. Zabaluev besteht aus Sporen und Vesikeln des Pilzes der Familie Glomus, die in Form eines wurzelkörnigen Substrats vorliegen. Das Wirkprinzip ist, dass die Pflanze das Phytohormon Rhizolacton absondert.Dies trägt zur Symbiose von Pilzen mit dem Wurzelsystem bei und stärkt die Mykorrhiza. Besonders in den ariden Regionen unseres Landes ist dies sehr wichtig, wo das Wurzelsystem der Pflanzen schlecht entwickelt ist und die Rhizosphäre ebenfalls schlecht entwickelt ist, wodurch eine kleine Menge Wasser absorbiert wird.
Eine andere ähnliche Studie wurde von T. P. Pirog, G. A. Iutinskaya, N. O. Leonova, K. A. Beregovaya und T. A. Shevchuk vom Institut für Molekularbiologie und Genetik (IMBiG) durchgeführt. Wissenschaftler behandelten Pflanzensamen mit dem Phytohormon Strigolacton. In dem Experiment wurden gute Ergebnisse erzielt und die mit Phytohormon behandelten Samen keimten schnell und erwachsene Pflanzen hatten ein starkes Wurzelsystem. Im Vergleich zur Kontrolle betrug die Rhizosphäre von Pflanzen, die nicht mit Phytohormon behandelt wurden, etwa 2 cm, und die Rhizosphäre von Versuchspflanzen dehnte sich auf 1,5 Meter aus.
Die Pflanze produziert eine sehr große Menge an Phytohormonen. Sie können grob in drei Teile unterteilt werden: Stamm-Phytohormone - Auxine, Wurzel-Phytohormone - Cytokinine, Blatt-Phytohormone - Gibberelline.
Zum ersten Mal schlug Charles Darwin vor, dass Pflanzen biologisch aktive Substanzen absondern, die ihr Wachstum und ihre Entwicklung beeinflussen. Er beschrieb ein Experiment zur Untersuchung der apikalen Zone des Stiels. Wissenschaftler bemerkten, dass die Pflanze immer zur Sonne neigt, sich im Schatten befindet, der Stängel sich "biegt" und zur Sonnenlichtquelle kriecht. Ein Experiment wurde durchgeführt, um herauszufinden, welcher Teil der Pflanze das Signal zur Bildung dieser Biegung gibt. Zuerst deckte Darwin die Biegezone ab, damit kein Sonnenlicht in diesen Bereich eindringen konnte, aber die Pflanze zappelte immer noch und beugte sich zum Licht. Danach bedeckte er die Krone des Stiels und die Pflanze hörte auf, sich zu biegen. Dann schlug Charles Darwin vor, dass einige Moleküle an der Spitze der Pflanze produziert werden, deren Aktivität zu physiologischen Veränderungen führt und den Prozess der Stammbiegung reguliert. Im Anschluss anDer Forscher testete seine Theorie: Er schnitt die Spitze ab und die Pflanze hörte auf, sich zu biegen. Nun, das Letzte, was Darwin tat, war, die abgeschnittene Krone in eine Petrischale mit Agar zu legen. Dann schnitt er ein Stück Agar aus und legte es auf die abgeschnittene Stelle der Spitze - die Pflanze begann sich zu biegen. So wurde das erste in der Geschichte des Phytohormons Auxin enthüllt und beschrieben.
Wie sich herausstellte, haben alle Phytohormone eine anziehende Wirkung, mit deren Hilfe es möglich ist, die Pflanzen zu "täuschen" und ihre Produktivität zu steigern. Wenn Sie beispielsweise die Erdbeerfrucht mit Auxin behandeln, können Sie große Früchte erzielen, aber es gibt eine Kehrseite der Medaille. Die Frucht wächst intensiv und gibt Zucker für das Wachstum aus, so dass diese Erdbeere weniger süß ist. Wenn Sie die Auxin-Dosis nicht berechnen, können Sie einfach den gegenteiligen Effekt erzielen, und die Pflanze stirbt ab. Dieses Muster wurde von Liebhabern des "schönen Rasens" bemerkt und jetzt besteht der mit Auxin behandelte Rasen in Europa ausschließlich aus monokotylen Pflanzen, da dikotyle Pflanzen an hohen Dosen sterben. Die tödliche Wirkung massiver Dosen von Auxin wurde von den US-Streitkräften während des Indochina-Krieges genutzt. Aufgrund der Tatsache, dass sich vietnamesische Guerillas im Regenwald versteckten,Es wurde beschlossen, Agent Orange über die Regenwälder des Mekong-Deltas zu sprühen. Dies hatte enorme Auswirkungen auf die Flora und Fauna der Region. Bei Tieren und Menschen traten Hautkrankheiten auf, die zu systemischen Organschäden und onkologischen Erkrankungen führten.
Cytokinine, Hormone, die die Zellteilung verursachen, verdienen besondere Erwähnung. Wenn die Pflanze mit Cytokininen (Phytohormonen der Wurzeln) behandelt wird, erhält die Pflanze ein Signal, dass das Wurzelsystem Glukose benötigt. Die Photosynthese findet in den Blättern von Pflanzen statt. Nachdem ein solches Signal empfangen wurde, beginnen die Blätter intensiv zu arbeiten und produzieren Glukose (Nahrung für alle lebenden Organismen). Oder der Fötus, der ein solches Signal erhalten hat, bleibt lange grün und altert nicht. Natürlich konnte die Natur nicht anders, als dies auszunutzen. Es gibt viele Tiere (z. B. Nematoden), Pilze (z. B. Actinomyceten), die Cytokinine produzieren können. Beispielsweise werden bei Nematodenlarven Cytokinine in den Speicheldrüsen produziert. Durch den Verzehr von Blättern bildet es Gallen und erhält in der Mitte dieser Gallen mehr Glukose von der Pflanze. Nun, ein paar Worte zu Gobberellinen.Gebberelline sind Phytohormone, die den Blüteprozess beschleunigen.
Im Allgemeinen können wir sagen, dass Phytohormone und mögliche Bereiche ihrer Anwendung immer im Bereich des Interesses von Wissenschaftlern und der Aufmerksamkeit von Forschern liegen.