Исследование водных растений может помочь в очистке сточных вод, производстве биотоплива и антибиотиков

Учёные из Китая и Университета Рутгерса выяснили, как водные растения справляются с загрязнением воды. Это важный экологический вопрос, который может расширить их применение в очистке сточных вод, производстве биотоплива, антибиотиков и других областях.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Учёные применили новый подход к секвенированию ДНК для изучения генома Spirodela polyrhiza — одного из 37 видов ряски, мелких быстрорастущих водных растений, распространённых по всему миру.

Было обнаружено, что иммунная система Spirodela polyrhiza адаптируется к загрязнённой среде иначе, чем у наземных растений. Идентифицированы мощные гены этого вида, которые защищают его от широкого спектра вредных микробов и вредителей, включая водные грибы и бактерии.

Это исследование может способствовать использованию штаммов ряски в биореакторах для переработки отходов, производства лекарств и других продуктов, очистки сельскохозяйственных и промышленных сточных вод, а также получения биотоплива, например, этанола для автомобилей. Ряску также можно использовать для выработки электроэнергии.

«Новый подход к секвенированию генов — это большой шаг вперёд в анализе целых геномов растений и может привести ко многим общественным выгодам», — заявил соавтор работы Иоахим Мессинг, заслуженный профессор университета и директор Института микробиологии Ваксмана в Университете Рутгерса-Нью-Брансуик.

Ряска также может служить богатой белками и минералами пищей для людей, выращиваемой рыбы, кур и скота, особенно в развивающихся странах, отметил Эрик Лам, заслуженный профессор Школы экологических и биологических наук Рутгерса (не участвовавший в данном исследовании). Его лаборатория находится на переднем крае исследований и разработок в области выращивания ряски. Команда Лам содержит крупнейшую в мире коллекцию видов ряски и их более чем 900 штаммов.

Ведущий автор работы ранее работал в лаборатории Мессинга, а теперь возглавляет собственную лабораторию в Шанхайском университете Цзяо Тун в Китае. В исследовании также участвовали учёные из Китайской академии наук и Китайской академии сельскохозяйственных наук.