Тупроқ ва экинларни «ёритувчи» бактериялар яратилди

Массачусетс технология институти олимлари ўзгартирилган бактерияларни тупроқ ва экинларда ифлослантирувчи моддалар ва озуқа моддаларини аниқлаганда ёруғлик чиқаришга «ўргатди». Иш натижалари Nature Biotechnology (NatBiotech) журналида чоп этилди.

Технология тупроқ ҳолатини текширишни соддалаштиришга имкон беради — мураккаб таҳлиллар ўрнига маҳаллий бактерияларни ўрганиш кифоя қилади. Уларнинг жавобларини дронлар ёки сунъий йўлдошларга ўрнатилган гиперспектрал камералар ёрдамида ёзиб олиш мумкин. Тупроқнинг озуқавий ёки ифлослантирувчи таркибига қараб, бактериялар турли хил рангларда порлайди.

Бактерияларнинг ўзи узоқдан осонгина аниқлаш мумкин бўлган «репортёр» молекулаларни ишлаб чиқариш учун яратилган. Иш давомида тадқиқотчилар гуруҳи ёруғлик сигнализацияси учун энг самарали молекулаларни танлаш мақсадида 20 мингдан ортиқ метаболитларнинг квант механик симуляциясини ўтказдилар. Охир-оқибат, кўкаришларга яшил ранг берадиган пигмент биливердин ва фотосинтезда иштирок этувчи бактериохлорофил танланди.

Тизим юқори самарадорликни намойиш этди: мақсадли моддаларни ўз ичига олган тупроқ намуналари назорат намуналарига қараганда 12 баравар кучлироқ сигнал чиқаради ва 90 метргача масофада аниқланиши мумкин. Ёрқинлик инсон кўзига кўринмас бўлиб қолмоқда, аммо тўлқинларнинг кенг диапазонида энг кичик ранг ўзгаришларини суратга олишга қодир гиперспектрал камералар томонидан аниқ қайд этилган.

«Тизим тупроқдаги металлар, радиация, токсинлар ёки озуқа моддаларига жавоб бера олади – аниқлаши керак бўлган ҳар қандай нарсага», — дейди тадқиқот раҳбари Кристофер Фойгт. Келажакда ушбу технология қишлоқ хўжалиги, экология ва ифлосланиш мониторингида қўлланиши мумкин.