避阴综合征(SAS)的负面影响是不可逆转的,即植物需要更多的光照来克服遮荫条件,因此早期发现对可持续农业实践至关重要
研究发现,拉曼光谱可以在数小时内检测到植物体内的SAS,而传统的方法依赖于需要一到三天的形态变化
新方法可广泛应用于各种植物和作物
新加坡,2020年11月25日——研究人员破坏性&可持续农业技术精度(DiSTAP)跨学科研究集团(IRG)会研究和技术联盟(聪明),麻省理工学院的研究企业在新加坡淡马锡生命科学实验室(TLL)已经发现了一种利用拉曼光谱对早期发现荫蔽躲避综合征(SAS)的植物。这一发现可以帮助农民及时干预SAS,从而改善植物健康和作物产量。
SAS是一种适应性反应,杏耀流水是一种不可逆的现象,植物通过获取更多的光照来克服阴影条件。它在经历营养阴翳的植物中很常见,这种阴翳对植物健康有害,
杏耀娱乐信誉如何 ,因为它会导致许多问题,包括叶片发育障碍、开花早、植物结构和免疫系统的削弱。
因此,早期发现SAS是实现农业可持续发展和提高作物产量的关键。然而,现有的植物中SAS的检测方法局限于观察结构变化,很难对其进行早期检测。
在一篇题为“代谢物的快速响应在叶片和叶柄作为荫蔽躲避综合症”的标记发表在著名的《工厂方法,智能DiSTAP和TLL科学家解释他们的新方法检测早期SAS,允许农民及时干预,以防止SAS的不可逆转的影响。该团队建造了一台桌面拉曼光谱仪器,它可以测量植物中的类胡萝卜素水平,从而表明一种植物是否具有SAS。
“我们的拉曼光谱实验发现,具有SAS的植物中类胡萝卜素含量有所下降,”该论文的第一作者、DiSTAP的科学主任和首席研究员加金德拉·普拉塔普·辛格博士说。“长时间暴露在阴暗处的植物会产生更严重的SAS,杏耀游戏这些形态变化仅在1 - 3天后才能看到。”然而,类胡萝卜素峰值强度的变化在更早的时候就被检测到了,而在仅仅4小时的荫凉处理中。”
利用拉曼光谱技术,科学家们能够对植物叶片中的类胡萝卜素含量进行无损测量,并发现其与SAS严重程度的相关性,并将其作为早期诊断的生物标志物。这将探测SAS所用的时间从几天缩短到几小时。该方法还可用于检测由于高密度种植而产生的植物体内的SAS,对改善城市耕作实践尤其有用。
“我们在一些可食用的植物上进行了实验,包括经常食用的亚洲蔬菜,如凯兰和蔡心,”本尼Jian Rong Sng先生说,他是该论文的第一作者之一,同时也是新加坡国立大学生物科学系In-Cheol Jang博士团队的博士生。“我们的结果表明,拉曼光谱可以用于检测由荫凉和高密度种植诱发的SAS。不管粮食作物是什么,这项技术都可以用于改善农业,满足当今不断增长的人口的营养需求。”
领导该项目的TLL和DiSTAP的首席研究员in - cheol Jang博士说,这一新的发现可以在帮助农民改善城市农业实践方面发挥很大作用。“我们希望通过检测更短时间内的SAS来帮助城市农民实现更高的作物产量。通过采用可扩展的、精确的农业技术,如拉曼光谱传感器,我们可以更好地定位像新加坡这样的城市,以更少的资源种植更多的农产品,同时为全球粮食安全实现理想的营养状况。”