Pestisitler Yerine Bağışıklık Arttırıcı Silika Nanopartiküller
Fotoğraf : Sentetik silika nanopartikülleri, Thale teresi bitkisinde test edildi. Marie-Lan Nguyen
Pestisitler gerçekten bitki patojenlerini öldürebilir, ancak aynı zamanda çevreye de zararlıdır. Yeni geliştirilen nanopartiküller, tarım bitkilerinin bağışıklık sistemini güçlendirip ardından zararsız bir şekilde çözüldükleri için daha çevre dostu bir alternatif sağlayabilir.
Toprakta doğal olarak oluşan silisik asit olarak bilinen bir bileşiğin bir süredir bitkilerin bağışıklık tepkisini tetiklediği ve bazı tarım bitkilerinde bulunan amorf (kristal olmayan) silika nanopartikülleri tarafından salgılandığı bilinmektedir. Bu tür nanopartiküller, sofra tuzu ve protein tozları gibi ürünlerde topaklanmayı önleyici bir ajan olarak kullanılan gıda sınıfı silika grubu içindeki bileşenlerdir.
Silisik asit, virüslerle ve bazı bakterilerle savaşmalarına yardımcı olmak için sıvı gübre formundaki bitkilere zaten uygulanmaktadır. Ne yazık ki bileşiğin ani ve yoğun dozu bitkileri strese sokabilir, ayrıca toprakta yaşayan yararlı mikroorganizmalara zarar verebilir.
Daha nazik bir yaklaşım arayan İsviçre Fribourg Üniversitesi’ndeki bilim insanları, silisik asit bakımından zengin, ancak onu yavaş yavaş serbest bırakan sentetik silika nanopartikülleri yarattılar. Yaratılan sentetik silika nanopartiküller, laboratuvar testlerinde Pseudomonas syringae bakterileri ile enfekte olan Thale teresi bitkilerine (Arabidopsis thaliana) uygulandı.
Asidin, önemli bir savunma hormonunun üretimini artırarak bitkilerin mikroplarla savaşmasına yardımcı olduğu bulundu. Daha da önemlisi, nanopartiküller sadece yapraklar üzerindeki stoma ile bitkiye girdi. Partiküller, saplara ve köklere ilerlemeden bağışıklık güçlendirici işlevlerini yaprakta yerine getirdiler, böylece bitkilerdeki stresi en aza indirdiler.
Ek olarak nanopartiküllerin su varlığında iz bırakmadan bozunduğu bildirildi. Bu durum, toprakta birikmemeleri veya mahsulü tüketen canlılara aktarılmamaları anlamına gelir.
Bilim insanları şimdi nanopartiküllerin diğer bakteri ve virüsler üzerindeki etkinliklerini ve teknolojinin çevre üzerindeki uzun vadeli etkilerini araştırıyorlar.
Dr. Fabienne Schwab ve Dr. Mohamed El-Sheehy tarafından yönetilen araştırma hakkındaki makale, yakın zamanda Nature Nanotechnology dergisinde yayınlandı.
Kaynak: newatlas.com
