МКС
МКС
Татьяна Пономарева Опубликована сегодня в 13:24

В космос со своим рисом: итальянские ученые нашли решение продовольственной проблемы для МКС

Итальянские ученые создали рис высотой 10 см для выращивания в космосе

Итальянские специалисты в области молекулярной биологии успешно применили систему редактирования генома CRISPR/Cas9 для разработки нового сорта риса, который отличается необычайно малым ростом.

Высота таких растений составляет всего около десяти сантиметров, что делает их особенно привлекательными для выращивания в условиях ограниченного пространства на Международной космической станции (МКС).

Этот прорыв открывает новые перспективы для производства пищи в космосе и может стать важным шагом к обеспечению продовольственной безопасности при длительных межпланетных миссиях.

Разработка карликового риса для космических условий

Проект, получивший название Moon-Rice, был запущен итальянским Космическим агентством (ASI) и реализуется при поддержке Общества экспериментальной биологии (SEB). За девять месяцев работы команда ученых под руководством Марты дель Бианко смогла добиться значительных успехов.

Основная идея заключалась в создании сорта риса с укороченными стеблями, что значительно облегчает его культивирование в условиях ограниченного пространства и минимальных ресурсов. В результате были получены мутантные вариации растения, высота которых не превышает десяти сантиметров.

Использование генной инженерии для оптимизации роста

Ключевым инструментом в создании новых сортов стал геномный редактор CRISPR/Cas9. Он позволил ученым быстро и точно внести изменения в генетический код растения, выявить гены, отвечающие за длину стебля, и создать мутации, способствующие развитию карликовых форм. В настоящее время специалисты продолжают совершенствовать эти сорта, изучая гены, влияющие на урожайность, устойчивость к стрессам и способность адаптироваться к условиям невесомости.

Одной из главных задач при выращивании сельскохозяйственных культур в космосе является ограниченное пространство. Длинные стебли и ветвистость растений затрудняют их размещение в гидропонных системах и контейнерах на борту МКС или будущих лунных баз. Кроме того, высокая чувствительность растений к микрогравитации влияет на их рост и развитие. Поэтому создание миниатюрных сортов — важный шаг к решению этих проблем.

Исследование влияния микрогравитации на рост

Для оценки эффективности новых сортов ученые разработали специальную установку, которая имитирует условия микрогравитации на МКС путем вращения растений вокруг своей оси. Эти эксперименты позволяют понять, как изменяются физиологические процессы у растений под воздействием невесомости и как это влияет на их способность поглощать питательные вещества и воду. Результаты исследований помогут оптимизировать условия выращивания и повысить урожайность.

Создание устойчивых к невесомости сортов риса с коротким стеблем — важнейшая задача для обеспечения питания экипажей долгосрочных космических миссий. Такой рис сможет стать основой рациона участников экспедиций на Луну или Марс, а также обеспечить автономное производство продуктов питания на орбите или на других планетах. Ученые надеются завершить работу над созданием полноценного "космического риса" уже в ближайшие годы.

Интересные факты по теме

1. В 2015 году экипаж МКС впервые попробовал салат-латук, выращенный с помощью установки Veggie — это стало первым опытом выращивания свежих овощей в космосе.
2. Исследования показывают, что растения могут расти быстрее в условиях микрогравитации благодаря изменению физиологических процессов и обмена веществ.
3. В 2020 году NASA объявила о планах по созданию полностью автономных систем выращивания пищи для будущих марсианских баз с использованием гидропонных технологий.

Разработка миниатюрного риса с помощью системы CRISPR/Cas9 — важный шаг к решению проблемы продовольственного обеспечения при длительных космических путешествиях. Итальянские ученые демонстрируют возможности генной инженерии для создания культур, адаптированных к экстремальным условиям невесомости и ограниченных ресурсов.

Эти достижения не только расширяют горизонты космической биотехнологии, но и могут найти применение на Земле для повышения эффективности сельского хозяйства в условиях урбанизации и изменения климата.

Подписывайтесь на NewsInfo.Ru

Читайте также

Как окружение формирует зрительное восприятие: новое исследование нейробиологов сегодня в 14:24

Ученые раскрыли, почему мы видим мир не так, как они: скрытый код в нашем мозгу

Новое исследование Ивана Крупина из LSE показывает: культурные различия радикально меняют восприятие визуальных иллюзий. Жители WEIRD-обществ и сельской Намибии видят мир по-разному из-за архитектуры окружения.

Читать полностью »
Альтернатива биопсии: новый анализ спинномозговой жидкости определит рак за часы сегодня в 7:40

Больше никаких операций-лотерей: диагностика рака через спину избавит от страшного риска

Учёные из США создали революционный тест CSF-BAM для выявления рака мозга через анализ спинномозговой жидкости. Метод с точностью 100% заменяет биопсию и определяет иммунный профиль опухоли.

Читать полностью »
В Великобритании родились восемь детей с ДНК трёх людей для предотвращения генетических болезней сегодня в 7:38

Они родились здоровыми, но необычными — что скрывают родители восьми младенцев из Великобритании

Великобритания сообщает о рождении 8 детей с ДНК трёх людей благодаря митохондриальному донорству. Прорыв в ЭКО позволяет избежать наследственных болезней, снижая риск патологий до 1%

Читать полностью »
Железо вместо платины: китайские учёные совершили прорыв в водородной энергетике сегодня в 6:40

Энергетическая революция: неожиданный элемент заменил драгоценный металл в инновационной технологии

Китайские учёные создали катализатор на базе железа и углеродных наноструктур, способный заменить платину в водородных топливных элементах. Технология снижает стоимость производства на 60%, сохраняя эффективность 0,34 В и 300 часов работы без деградации.

Читать полностью »
Учёные раскрыли генетические методы борьбы с исчезновением 70% видов животных сегодня в 6:38

Оживление вымерших ДНК: как музейные экспонаты становятся оружием против экологического кризиса

Учёные предлагают использовать CRISPR для спасения исчезающих видов: генная инженерия может побороть эрозию ДНК, добавить устойчивость к болезням и вернуть утраченные гены. Но этичный ли это путь?

Читать полностью »
Российские учёные создали умный биоматериал, сокращающий сроки заживления ран в 2 раза сегодня в 5:40

Умные бинты будущего: как российские учёные заставили лекарства работать по расписанию

Российские ученые центра LIFT представили инновационный биоматериал с микрокамерами, управляющими высвобождением лекарств. Умные перевязки ускоряют регенерацию тканей, борются с инфекциями и могут сократить сроки лечения в 2 раза.

Читать полностью »
Этрусская гробница VII века до н.э. обнаружена в Италии: полная герметичность сохранила уникальные артефакты сегодня в 5:38

Секреты этрусских погребений: почему эта гробница стала прорывом для науки — неожиданные выводы учёных

В Италии обнаружена уникальная герметичная этрусская гробница VII века до н.э. с 4 скелетами и сотней артефактов — находка раскроет тайны погребальных ритуалов древней цивилизации.

Читать полностью »
Администрация Трампа предложила использовать плутоний времён холодной войны для атомной энергетики — Reuters сегодня в 4:16

Вторую жизнь старым боеголовкам: зачем Вашингтон достал запасы плутония именно сейчас

Администрация Трампа предлагает использовать плутоний из ядерных боеголовок для реакторов. Одни видят в этом шаг в будущее, другие — опасный эксперимент.

Читать полностью »