კრასნოიარსკის მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ლურჯი ნაძვისა და ნაცრისფერი ხორბლის უჩვეულო ჩრდილი განპირობებულია ნანო მილების არსებობით ეპიკულურ ცვილში, რომელიც ფარავს ნემსებსა და ფოთლებს. ნანომილაკები ახდენენ გავლენას მცენარეებში სინათლის შეღწევადობაზე, რათა მათ შეძლონ გადარჩენა დაბალი განათების პირობებში და გაზარდონ ფოტოსინთეზის ეფექტურობა. კვლევის შედეგები ქვეყნდება 2020 წლის ინფორმაციული ტექნოლოგიისა და ნანოტექნოლოგიის საერთაშორისო კონფერენციის კრებულში.
მცენარის მრავალი ნაწილი დაფარულია ეპიკულური ცვილით, რომელიც იცავს ფოთლებს ზედმეტი ტენიანობისგან და გამოშრობისგან, მწერებისა და ქიმიკატებისგან. ფიზიკის ინსტიტუტის მეცნიერები. ლ.ვ. რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ციმბირის ფილიალის კირენსკის კრასნოიარსკის სამეცნიერო ცენტრმა გაარკვია, რომ მცენარეთა ცვილის საფარის სტრუქტურული ელემენტები ნანოსადენებია. შეისწავლეს ზედაპირული ფენის გავლენა ლურჯი ნაძვის ნემსისა და ნაცრისფერი ნაცრისფერი ხორბლის ფოთლების ოპტიკური თვისებების შესახებ, ავტორებმა მიაღწიეს დასკვნამდე, რომ ლურჯი ფერისთვის პასუხისმგებელია ნანოობიექტები.
”2016 წელს ინგლისიდან მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ არა პიგმენტები არიან პასუხისმგებლები მცენარეების ცისფერ ფერზე, არამედ მცენარეთა ქლოროპლასტებში გარკვეული ფოტონური ბროლის სტრუქტურა. ციმბირში ბევრი ლურჯი ნაძვი იზრდება, ჩვენ დავიწყეთ ცისფერი ფერის მიზეზის ძებნა და ცვილი შეგვხვდა. აღმოჩნდა, რომ სწორედ მას ევალებოდა უჩვეულო ფერი. თუ ეს ფენა ქიმიურად მოიხსნება, მაშინ ვიზუალურად ხე გახდება ჩვეულებრივი მწვანე ნაძვი. ჩვენ ასევე შევისწავლეთ რუხი ფერის ხორბლის მრავალფეროვნება და გავარკვიეთ, რომ მოლურჯო მცენარეების ცვილის სქელი საფარი ნანოსაგან შედგება. ცვილის სპექტრული მახასიათებლების შესწავლისას აღმოვაჩინეთ, რომ იგი შთანთქავს თითქმის ყველა ულტრაიისფერ სინათლეს და ასხივებს მას სინათლის ხილულ დიაპაზონში, ეს არის ფლუორესირება. მოკლე ტალღის სინათლის შთანთქვით, ცვილის ფენა იცავს უჯრედების შიდა სტრუქტურას ულტრაიისფერი გამოსხივებისგან და ამავდროულად გადასცემს მას სპექტრის ხილულ რეგიონს, რითაც ზრდის ფოტოსინთეზის ეფექტურობას,”- ამბობს კვლევის ერთ-ერთი ავტორი., ევგენი ბუხანოვი.
ნანომილაკების ნიმუშები ელექტრონული მიკროსკოპის სკანირების ქვეშ. ხორბალი (მარცხნივ) და ლურჯი ნაძვი (მარჯვნივ) KSC SB RAS- ის პრესსამსახური
KSC SB RAS- ის პრესსამსახური
მეცნიერებმა გამოხდილი წყალი გამოიყენეს ცვილის მცენარისგან გამოსაყოფად. ნიმუშები მოათავსეს ჭურჭელში წყალთან ერთად რამდენიმე საათის განმავლობაში და გაცივდნენ მინუს ტემპერატურაზე. გაყინვისას წყალი გაფართოვდა და ფოთლის ზედაპირიდან ცვილის ფირფიტები გაანადგურა. გალღობის შემდეგ, ფირფიტები ზედაპირზე გაცურეს, სადაც მეცნიერებმა შეაგროვეს ისინი. მიღებული ნიმუშების შესამოწმებელმა ელექტრონულმა მიკროსკოპმა აჩვენა, რომ ორივე მცენარეში ცვილის საფარი შედგება ნანო მილებისგან, რომელთა დიამეტრია დაახლოებით 150 ნმ და სიგრძით 1–4 მიკრონი. ნაძვის ნემსები და ხორბლის ფოთლები განსხვავდებოდა ფლუორესცენტული სპექტრის მიხედვით. ნაძვის ხეებში, ბრწყინვალების მწვერვალი ულტრაიისფერი შუქით საზღვართან ახლოს იყო, ხორბალში კი იგი მწვანე ზონიდან არც ისე შორს იყო. შედეგად, ულტრაიისფერი გამოსხივების ზემოქმედებით, ნაძვი ხდება ლურჯი, ხოლო ხორბალი ხდება ნაცრისფერი ლურჯი. განსხვავება განპირობებულია იმით, რომ ცვილის საფარში ნანომილაკები ღრუა, ხორბალში კი ისინი ივსება, რის გამოც ისინი სხვადასხვა გზით არღვევენ სინათლეს.
მოგეწონა მასალა? დაამატეთ Indicator. Ru Yandex. News "ჩემი წყაროები" და უფრო ხშირად წაგვიკითხეთ.
პრეს რელიზები სამეცნიერო კვლევების შესახებ, ინფორმაცია უკანასკნელი გამოქვეყნებული სამეცნიერო სტატიებისა და კონფერენციების შესახებ, აგრეთვე მოგებული გრანტებისა და პრიზების მონაცემები, გთხოვთ, გამოაგზავნოთ [email protected].
