싱가포르 미트 (SMART)의 MIT (Massachusetts) 및 매사추세츠 (MIT)의 MIT (Massachusetts Institute of Technology) (MIT) (MIT)의 MIT의 연구 기업 (MIT) (MIT) (MIT)의 MIT (Massachusetts Institute of Technology) (MIT)의 MIT (Massachusetts Institute of Technology) (MIT)의 MIT (Massachusetts Institute of Technology) (MIT)의 Agriculture Precision (DIRSAP) 학제 간 학제 간 연구 그룹 (IRG)을위한 방해 및 지속 가능한 기술의 연구원들은 세계 최초의 Fluening (NIR)의 Fluenosor on in-inounsor nanoseter를 발전시켜 Indol-3-Agnostic은 실시간으로, 아르 나이트 아르 나오 스틱 (IAA)이 스트레스를 개발하고 성장하며 반응합니다.
Auxina, 특히 IAA는 세포 주식, 신장, 뿌리 개발 및 균열 및 빛, 따뜻함 및 가뭄과 같은 환경 징후에 대한 반응과 같은 주요 플랜트 프로세스를 조절하는 데 중심적인 역할을합니다. 빛과 같은 외부 요인은 옥신이 식물 내부에서 움직이는 방식에 영향을 미치고 온도는 생산량에 영향을 미치며 물 부족은 호르몬 균형을 방해 할 수 있습니다. 식물이 도끼를 효율적으로 조절할 수 없다면 잘 자라지 않거나 가변 조건에 적응하거나 많은 음식을 생산할 수 있습니다.
액체 크로마토 그래피와 같은 IAA의 기존 검출 방법은 식물의 식물 샘플을 필요로합니다. 기존의 방법은 또한 IAA 효과에 의해 측정되며 직접 감지되지 않으며 다른 유형의 식물에서 보편적으로 사용될 수 없습니다. 또한, IAA는 실시간으로 쉽게 모니터링 할 수없는 소분자이므로, 형광 단백질을 함유하는 바이오 센서는 식물 유전자에 삽입되어 옥신을 측정해야하므로 생생한 기록을 위해 형광 신호를 방출하는 이유입니다.
Smart의 새로 개발 된 Nanosor를 사용하면 정밀도가 높은 살아있는 식물에서 실제 시간에 옥신 수준을 직접 모니터링 할 수 있습니다. 센서는 잎, 뿌리 및 지역과 같은 조직을 통한 비 침습적 IAA 변동을 모니터링하기 위해 NIR 기록을 사용하며 엽록소 장애를 우회하여 밀도가 높은 색소 조직에서도 매우 신뢰할 수있는 판독 값을 보장 할 수 있습니다. 기술은 유전자 변형이 필요하지 않으며 기존 농업 시스템과 통합 될 수 있습니다. 작물 및 기본 생리 연구를 개선하고 최적화하기위한 확장 가능한 정확한 도구를 제공합니다.
실시간을 제공함으로써 식물의 성장과 스트레스 센서에 대한 반응을위한 auxinic-hormone Central의 정확한 측정을 통해 농민들은 식물의 건강에 대한 이전의 정확한 통찰력을 얻을 수 있습니다. 이러한 통찰력과 포괄적 인 데이터를 통해 농민들은 관개 데이터, 영양 전달 및 가지 치기에 기초하여 더 똑똑한 결정을 내릴 수 있으며, 식물의 실제 요구에 적응하여 작물의 성장을 향상시켜 스트레스 저항력을 높이고 수확량을 증가시킬 수 있습니다.
“우리는 세계에서 식량 및 기후 변화의 문제를 해결하기위한 새로운 기술이 필요합니다. 보조는 살아있는 식물 내에서 성장의 중심 신호이며,이 작업은 우리에게 농민과 연구원들에게 새로운 정보를 제공하는 데 사용하는 방법을 제공합니다. 적용은 허브 스트레스 감지, 이미 견고한 해석에 대한 응용 프로그램이며 URP의 도시입니다.” 교수. Michael Foreign, Distap의 최고 연구원 및 MIT의 화학 공학 교수, 저널의 저자와 대면했습니다.
연구팀은이 작업에서 나노 센서의 개발을 문서화했습니다. “식물에서 인돌 -3- 옥틴 산을 직접 및 실시간으로 측정하기위한 적외선 형광 나노 적 관점”ACS Nano에 출판되었습니다. 센서는 특수 설계된 중합체로 감싸는 1 층 탄소 나노 소매 (SWNT)로 구성되어 NIR 형광의 강도의 IAA 변화를 감지 할 수 있습니다. Arabidopsis, Nicotiana Benthamiana, Choy Sum 및 Sinach를 포함한 여러 종에 대해 성공적으로 테스트 한 Nanosper는 그늘, 빛 및 열 스트레스와 같은 다양한 환경 조건에서 IAA 답변을 변경할 수 있습니다.
“이 센서는 gibreelin 및 과산화수소와 같은 중요한 야채 화합물을 감지 할 수있는 다른 센서를 개발하는 데 이미 사용 된 나노 기술 및 코프 모어 기술에서 Distap의 지속적인 작업을 기반으로합니다.이 접근법을 IAA에 대한이 접근법을 더 많은 양의 육체를 위해 식물을위한 우리의 견해, 정확한 및 비 일일 도구를 조정합니다. “ Distap의 연구 과학자이자 작품의 첫 번째 작품 저자 인 Duc Thinh Khong 박사는 말했다.
“이 작지만 강력한 나노이르는 농업에서 수년간의 도전을 다루고 있습니다. 다양한 유형의 식물의 건강을 모니터링하기위한 보편적, 실제 및 비 침습적 도구의 필요성. 우리의 준 성과는 연구원과 농민들이 과학적 상태에서 성장을 최적화하고 개선 할 수있을뿐만 아니라 과학을위한 것뿐만 아니라 과학에 대한 의도도 가능합니다. TLL의 수석 주요 연구원이자 Distap의 주요 연구원 인 Inheol Jang 박사는 Labor의 저자의 공동 작업자라고 말했다.
연구팀은 미리 살펴보면 IAA와 관련 대사 산물을 동시에 발견하기 위해 더 많은 감각 플랫폼을 결합하여 포괄적 인 신호 호르몬 프로파일을 만들어 식물에 대한 반응에 대한 더 깊은 통찰력을 제공하고 정확한 농업을 증가시키기를 원합니다. 또한 고도로 국소화되고 조직 특이 적 센서에 마이크로 네일을 사용하고 도시 농업을위한 산업 파트너와의 협력을 위해 기술을 실용적인 현장 솔루션으로 전환합니다.
이 연구는 Smart에 의해 수행되며 Research Excellence and Technology Company (Create) 캠퍼스 내 국립 연구 재단을 지원합니다.
원천:
연구 및 기술을위한 싱가포르 미트 얼라이언스 (스마트)
