محققان مرکز Technion با بهره‌گیری از فناوری نانو در تغذیه گیاهان، توانستند موجب افزایش عملکرد در کشاورزی شوند. آن‌ها با استفاده از یک پلتفرم انتقال‌دهنده نانومتری، که قبلا در مطالعات دارورسانی کاربرد داشت، مقدار نفوذ مواد مغذی به داخل گیاه را از ۱ درصد به ۳۳ درصد افزایش دادند.
روش جدید استفاده از فناوری نانو برای تحویل هدفمند دارو، که در بسیاری از آزمایشگاه‌های پیشرفته جهان انجام می‌شود، در حال حاضر توسط محققان آزمایشگاه دکتر شرودر در موسسه Technion، با عنوان استفاده از روش دارورسانی با هدف انتقال مواد مغذی در کشاورزی، مورد بررسی قرار دارد.
دکتر شرودر در این باره می‌گوید: “رشد ثابت جمعیت جهان نیازمند فناوری‌های کارآمد کشاورزی است، که به موجب آن غذای بیشتری در اختیار مصرف کننده قرار گیرد، بدون آنکه خسارت زیست‌محیطی قابل‌توجهی را باعث شود.” در تحقیق حاضر، این گروه با استفاده از فناوری نانو توانسته‌اند مواد مغذی ضروری را بدون ایجاد مضرات زیست‌محیطی، در اختیار گیاه قرار دهند.
برای این منظور، محققان مواد مغذی را در لیپوزم‌ها -حاملین کوچک کروی تولیدشده در آزمایشگاه- قرار دادند. این حامل‌ها دارای یک لایه بیرونی آب‌گریز هستند، از این رو در محیط آبی گیاهی پایدار بوده و توانایی نفوذ به سلول‌ها را دارند. علاوه براین، محققان Technion با “برنامه‌نویسی” این لیپوزوم‌ها می‌توانند باعث تحویل دقیق به سلول هدف (سلول‌های ریشه و برگ) شوند. عمل آزادسازی این لیپوزوم‌ها در محیط اسیدی یا در پاسخ به سیگنال بیرونی مانند نور یا گرما، رخ می‌دهد. لازم به ذکر است که اجزای این لیپوزوم‌ها از گیاه سویا تشکیل شده است و در نتیجه برای مصرف کننده حیوانی و انسانی ایمن است.
در این آزمایش محققان از لیپوزوم‌های ۱۰۰ نانومتری برای تحویل موادمغذی -آهن و منیزیم- به داخل برگ گیاهان جوان و پیر گوجه‌فرنگی استفاده کردند. نتایج به دست آمده نشان داد که لیپوزوم‌های اسپری‌شده به برگ‌ها، به دیگر برگ‌ها و ریشه گیاه انتقال یافتند و تنها زمانی که این حاملین کروی به سلول‌های ریشه رسیدند، از هم گسیخته شده و مواد داخل آن‌ها آزاد شدند.
دکتر شرودر هم چنین در مورد لیپوزم‌های مهندسی شده می‌گوید: “این لیپوزوم‌ها در یک گستره محدود در حدود ۲ متر پایدار هستند و در صورت تجاوز از این حریم، به ذرات ریز ایمن (فسفولیپیدها) تبدیل می‌گردند. اعتقاد بر این است که موفقیت در این گونه مطالعات و پژوهش‌ها می‌تواند افزایش تولید و امنیت غذایی میلیون‌ها نفر را تضمین کند.”
☑ لینک خبر
