Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Навигатор абитуриента

"Сладкая жизнь": ученые выяснили, как лучше получать "природный сахар"

МОСКВА, 22 авг — РИА Новости. Ученые Воронежского государственного университета (ВГУ) придумали, как существенно улучшить производство фруктозы (часто называемой "природным сахаром") за счет применения фермента инулиназы. Данные исследования опубликованы в International Journal of Biological Macromolecules.

Колосья
Сибирские ученые получили полезный мутант пшеницы
Инулиназа расщепляет инулин и другие фруктозосодержащие полимеры до фруктозы, воздействуя на гликозидные связи. Инулиназа широко распространена среди высших растений и микроорганизмов. Этот фермент может применяться для получения фруктозы из топинамбура, георгина, девясила, цикория, одуванчика, лопуха.

Сиропы с высоким содержанием фруктозы широко востребованы в кондитерской промышленности и при профилактике сахарного диабета, кариеса и ожирения. Развитие производства сиропов требует новых эффективных катализаторов, например, ферментов вроде инулиназы.

"Умное сельское хозяйство": как накормить мир с помощью новых технологий
CC BY-SA 3.0 / Ninjatacoshell / Botrytis cinerea conidiophores magnified 3.5X. Identified using Barnett, H. L. & Hunter, B. B.На смену классическим пестицидам (химическим препаратам для борьбы с болезнями и вредителями) приходят экологически чистые биопестициды, способные бороться с большинством опасных бактерий. Эти вещества безопасны для людей и животных и биоразлагаемы.

На фото: возбудитель болезни растений "серая гниль" под микроскопом.

Ботритис серый
1 из 10
На смену классическим пестицидам (химическим препаратам для борьбы с болезнями и вредителями) приходят экологически чистые биопестициды, способные бороться с большинством опасных бактерий. Эти вещества безопасны для людей и животных и биоразлагаемы.

На фото: возбудитель болезни растений "серая гниль" под микроскопом.

© Фото : ТюмГУСовременная биоинформатика позволяет сформировать оптимальную молекулу биопестицида, благодаря которой препарат будет устойчив к воздействию окружающей среды и при этом эффективен.

На фото: аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области биоинформатики.

Аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области бионформатики
2 из 10
Современная биоинформатика позволяет сформировать оптимальную молекулу биопестицида, благодаря которой препарат будет устойчив к воздействию окружающей среды и при этом эффективен.

На фото: аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области биоинформатики.

© Фото : ТюмГУДля того чтобы обеспечить биопестициду максимальный контакт с растением, ученые разработали специальную оболочку для молекул препарата. Улучшенное взаимодействие биопестицида с растением позволит снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.

На фото: капли воды под увеличением стереомикроскопа.

Капли воды под увеличением стереомикроскопа
3 из 10
Для того чтобы обеспечить биопестициду максимальный контакт с растением, ученые разработали специальную оболочку для молекул препарата. Улучшенное взаимодействие биопестицида с растением позволит снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.

На фото: капли воды под увеличением стереомикроскопа.

© РИА Новости / Николай Хижняк / Перейти в фотобанкВторая задача – обеспечение устойчивости биопестицида – решается учеными с помощью технологии 2D-аэрозоля, основанной на новом явлении – "капельном кластере".

На фото: цветение пшеницы.

Цветение пшеницы
4 из 10
Вторая задача – обеспечение устойчивости биопестицида – решается учеными с помощью технологии 2D-аэрозоля, основанной на новом явлении – "капельном кластере".

На фото: цветение пшеницы.

CC BY-SA 2.0 / Gilles San Martin / Tetranychus urticaeПомимо бактерий, серьезный ущерб сельскохозяйственной продукции могут нанести растительноядные клещи.

На фото: растительный паутинный клещ Panonychus ulmi (красный плодовый клещ).

Паутинный клещ
5 из 10
Помимо бактерий, серьезный ущерб сельскохозяйственной продукции могут нанести растительноядные клещи.

На фото: растительный паутинный клещ Panonychus ulmi (красный плодовый клещ).

CC BY 2.0 / Mick Talbot / British Spiders, Phytoseiulus persimilisУченые-акарологи занимаются разведением акарифагов - хищных клещей, которые будут использованы в борьбе с вредителями растений, в том числе, с паутинными клещами.

На фото: хищный клещ из семейства Phytoseiidae.

Клещ семейства Phytoseiidae
6 из 10
Ученые-акарологи занимаются разведением акарифагов - хищных клещей, которые будут использованы в борьбе с вредителями растений, в том числе, с паутинными клещами.

На фото: хищный клещ из семейства Phytoseiidae.

© РИА Новости / Владимир Федоренко / Перейти в фотобанкЛетучие мыши играют значительную роль в сельском и лесном хозяйстве, контролируя численность крупных насекомых-вредителей. В последние десятилетия численность летучих мышей заметно сократилась из-за распространения опасного заболевания - «синдрома белого носа», и тюменские ученые совместно с чешскими коллегами работают над исследованием этого заболевания.

На фото: кольцевание летучих мышей на орнитологической станции.

Летучая мышь
7 из 10
Летучие мыши играют значительную роль в сельском и лесном хозяйстве, контролируя численность крупных насекомых-вредителей. В последние десятилетия численность летучих мышей заметно сократилась из-за распространения опасного заболевания - «синдрома белого носа», и тюменские ученые совместно с чешскими коллегами работают над исследованием этого заболевания.

На фото: кольцевание летучих мышей на орнитологической станции.

CC BY-SA 2.0 / Gilles San Martin / Nycteribiidae (parasite fly living on bats)Специалисты также исследуют клещей и насекомых, живущих на теле летучих мышей. На следующем этапе это поможет оценить участие рукокрылых в циркуляции возбудителей опасных заболеваний, передающихся сельскохозяйственным животным и человеку.

На фото: муха-кровососка летучих мышей, семейство Nycteribiidae.

Кровососущий паразит Nycteribiidae на теле мыши
8 из 10
Специалисты также исследуют клещей и насекомых, живущих на теле летучих мышей. На следующем этапе это поможет оценить участие рукокрылых в циркуляции возбудителей опасных заболеваний, передающихся сельскохозяйственным животным и человеку.

На фото: муха-кровососка летучих мышей, семейство Nycteribiidae.

© РИА Новости / Антон Денисов / Перейти в фотобанкЭкологическое состояние почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, поэтому изучение почвенного здоровья - неотъемлемая часть исследований ученых. В лаборатории производится оценка биологической активности почв по качественно-количественной характеристике энзимов (продуктов метаболизма микробиоты).

На фото: сотрудница питомника растений высаживает рассаду.

Сотрудница питомника растений высаживает рассаду
9 из 10
Экологическое состояние почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, поэтому изучение почвенного здоровья - неотъемлемая часть исследований ученых. В лаборатории производится оценка биологической активности почв по качественно-количественной характеристике энзимов (продуктов метаболизма микробиоты).

На фото: сотрудница питомника растений высаживает рассаду.

© Фото : ТюмГУУстойчивость растений к негативному воздействию факторов окружающей среды достигается многократным отбором ценных форм из популяций. Новый исходный материал для селекции ученые получают с использованием ранее неизученных химических мутагенов.

На фото: опытный полигон изучения генетического разнообразия культурных растений, расположенный на биостанции ТюмГУ "Озеро Кучак".

Опытный полигон на биостанции ТюмГУ Озеро Кучак
10 из 10
Устойчивость растений к негативному воздействию факторов окружающей среды достигается многократным отбором ценных форм из популяций. Новый исходный материал для селекции ученые получают с использованием ранее неизученных химических мутагенов.

На фото: опытный полигон изучения генетического разнообразия культурных растений, расположенный на биостанции ТюмГУ "Озеро Кучак".

1 из 10
На смену классическим пестицидам (химическим препаратам для борьбы с болезнями и вредителями) приходят экологически чистые биопестициды, способные бороться с большинством опасных бактерий. Эти вещества безопасны для людей и животных и биоразлагаемы.

На фото: возбудитель болезни растений "серая гниль" под микроскопом.

2 из 10
Современная биоинформатика позволяет сформировать оптимальную молекулу биопестицида, благодаря которой препарат будет устойчив к воздействию окружающей среды и при этом эффективен.

На фото: аспирант ТюмГУ Сергей Дьячков проводит исследования в области биоинформатики.

3 из 10
Для того чтобы обеспечить биопестициду максимальный контакт с растением, ученые разработали специальную оболочку для молекул препарата. Улучшенное взаимодействие биопестицида с растением позволит снизить себестоимость сельскохозяйственной продукции.

На фото: капли воды под увеличением стереомикроскопа.

4 из 10
Вторая задача – обеспечение устойчивости биопестицида – решается учеными с помощью технологии 2D-аэрозоля, основанной на новом явлении – "капельном кластере".

На фото: цветение пшеницы.

5 из 10
Помимо бактерий, серьезный ущерб сельскохозяйственной продукции могут нанести растительноядные клещи.

На фото: растительный паутинный клещ Panonychus ulmi (красный плодовый клещ).

6 из 10
Ученые-акарологи занимаются разведением акарифагов - хищных клещей, которые будут использованы в борьбе с вредителями растений, в том числе, с паутинными клещами.

На фото: хищный клещ из семейства Phytoseiidae.

7 из 10
Летучие мыши играют значительную роль в сельском и лесном хозяйстве, контролируя численность крупных насекомых-вредителей. В последние десятилетия численность летучих мышей заметно сократилась из-за распространения опасного заболевания - «синдрома белого носа», и тюменские ученые совместно с чешскими коллегами работают над исследованием этого заболевания.

На фото: кольцевание летучих мышей на орнитологической станции.

8 из 10
Специалисты также исследуют клещей и насекомых, живущих на теле летучих мышей. На следующем этапе это поможет оценить участие рукокрылых в циркуляции возбудителей опасных заболеваний, передающихся сельскохозяйственным животным и человеку.

На фото: муха-кровососка летучих мышей, семейство Nycteribiidae.

9 из 10
Экологическое состояние почвы влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, поэтому изучение почвенного здоровья - неотъемлемая часть исследований ученых. В лаборатории производится оценка биологической активности почв по качественно-количественной характеристике энзимов (продуктов метаболизма микробиоты).

На фото: сотрудница питомника растений высаживает рассаду.

10 из 10
Устойчивость растений к негативному воздействию факторов окружающей среды достигается многократным отбором ценных форм из популяций. Новый исходный материал для селекции ученые получают с использованием ранее неизученных химических мутагенов.

На фото: опытный полигон изучения генетического разнообразия культурных растений, расположенный на биостанции ТюмГУ "Озеро Кучак".

Ученые ВГУ изучили ее активность в условиях различного микроокружения, применив метод иммобилизации — ограничения степеней свободы фермента путем связывания с нерастворимыми полимерами при сохранении каталитических свойств.

"Мы доказали, что инулиназы могут успешно выступать катализаторами для промышленного получения фруктозных сиропов из растительного сырья", — сообщила доцент кафедры биофизики и биотехнологии ВГУ Марина Холявка.

По ее словам, авторы оптимизировали методику иммобилизации фермента с сохранением до 80 процентов первоначальной каталитической активности энзима. Кроме того, ученые создали математические модели (зависимости активности инулиназы от температуры, концентрации инулина и ионов водорода) для прогнозирования характеристик энзима в реакционной среде.

Ученые также планируют провести заводские испытания процессов культивирования микроорганизмов и очистки фермента в промышленных масштабах.

Рекомендуем
РИА
Новости
Лента
новостей
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала