Учёные из Университета Дунхуа (Китай) создали генетически модифицированных гусениц тутового шелкопряда, способных прясть нити паутины, которые в шесть раз прочнее кевлара — синтетического материала, который используют в бронежилетах. О своем достижении исследователирассказалив журнале Matter.
Гусеницы тутового шелкопряда (так называемые шелковичные черви)
Бабочка тутового шелкопряда
Люди тысячелетиями разводят шелковичных гусениц ради их коконов, которые они плетут, окукливаясь. Оболочка кокона состоит из сплошной шелковой нити, длина которой может достигать полутора километров. Однако эта нить легко рвётся.
В то же время с пауками другая проблема — нити их паутины очень прочные, но пауков невозможно разводить: если сотня гусениц шелкопряда может мирно сосуществовать в одном небольшом пространстве, сотня пауков, оказавшись взаперти, начнёт драться друг с другом, пока в живых не останется один из них.
В попытке совместить преимущества шелковичных червей и пауков в одном организме, учёные создали трансгенных гусениц. В их ДНК ген, кодирующий основной белок шелковой нити, был заменен геном MiSp, который кодирует белок паутинной нити у пауков-крестовиков, обитающих в Восточной Азии.
Создание учёными трансгенных гусениц
В результате генетически модифицированные шелковичные черви прядут паутинную нить невероятной силы: гибкости и прочности, которая по своим качествам в разы превышает существующие синтетические материалы.
Учёные рассчитывают, что эти натуральные суперволокна смогут в ближайшем будущем стать экологически чистой альтернативой искусственным волокнам, которые загрязняют окружающую среду
Выбрана самая большая тыква на выставке в Аптекарском огороде (Москва). Плоды-гиганты привезли из разных регионов России. Вес этих тыкв восхищает не меньше их размера. Бахчевод-любитель из Подмосковья Александр Чусов уже который год подряд побеждает в этом конкурсе овощей-гигантов. На этот раз его победитель весит 501 килограмм. Он вырастил пять самых больших плодов на этой выставке.
Александр представил видео полного цикла ускоренного роста гигантской тыквы весом 501 кг от семечка до ее максимального размера: "Для меня это не просто видео, это полгода моей жизни, труда и надежд. Я посадил 6 кустов тыкв, 1 лопнула, другая сильно заболела, но камера с самого начала смотрела именно на ту тыкву, которая выросла у меня самой большой".
Праздник гигантизма! В «Аптекарском огороде» распилили огромные тыквы. Куски все желающие смогли унести домой.
Группу нелегальных собирателей редких растений задержали пограничники в районе села Марково Благовещенского округа Амурской области. При себе у компании, в которую вошли иностранцы и двое амурчан, было девять больших мешков с корнями Ясенеца мохнатоплодного, или Ясенеца белого, занесённого в Красную книгу Амурской области.
Мешки с корнями растения
О нарушителях сотрудники УФСБ по Амурской области сообщили в амурское управление по охране животного мира. Прибывшие на место инспекторы управления составили административные материалы по данному факту.
Поскольку ценителям народной медицины нужны именно корни ясенца, собиратели выкапывали цветок подчистую и мешками вывозили в соседние страны.
Корни растения
Ведётся разбирательство. Помимо санкций, предусмотренных законом за незаконную добычу редкого растения, нарушителям предстоит выплатить компенсацию за вред, причиненный природе региона. Точную сумму рассчитают после проведения экспертизы, она будет зависеть от количества выкопанных цветов.
Общий вид цветущего растения
Между тем, ясенец мохнатоплодный (или «неопалимая купина») еще совсем недавно был широко распространен в Приамурье и на Дальнем Востоке в целом. Однако, из-за слишком активного к нему интереса приезжих, растение попало сначала в Красную книгу Хабаровского края, а в прошлом году и в Красную книгу Амурской области.
Цветущее растение более крупным планом
Описание растения
Стебель более или менее курчаво пушистый, внизу всегда голый, 50—80 см высотой. Листья непарноперистые с тремя-четырьмя, пятью-шестью парами мелких, на верхушке острых, пильчатых листочковСоцветие метельчато-кистевидное или кистевидное. Лепестки розовато-сиреневые, с пурпурными жилками, продолговатые, суженные в короткий ноготокПлод — коробочка. Цветёт в июне — июле. Плоды созревают в июле — августе.
Ареал вида охватывает Монголию, Корею и Китай. На территории России встречается в Приморье, Читинской и Амурской областях. Произрастает в светлых лесах, среди кустарников и на открытых каменистых склонах.
Лечебные свойства и применение
Лечебные свойства ясенца белого используются только в народной медицине. Научная медицина обходит растение стороной из-за недостаточной изученности, несмотря на то, что эфирное масло, вырабатываемое из цветков, используется в косметике и парфюмерии довольно широко. Корни растения содержат алкалоиды, горькие вещества, сапонины, фурокумарины и эфирное масло, благодаря чему препараты ясенца приобретают антимикробное и мочегонное действие, улучшают работу пищеварительной системы и тонизируют организм, измученный длительными болезнями.
Кстати, народное название «Неопалимая купина» связано со способностью ясенца белого интенсивно выделять в атмосферу большое количество летучих веществ. Особенно это проявляется в тёплые безветренные дни, когда растение как бы окутано невидимым «облаком» фитонцидов. И если поднести к растению зажжённую спичку, то вокруг растения можно наблюдать мимолётное пламя, которое не причиняет вреда растению.
Воллемия благородная в ботаническом саду. Франкфурт-на-Майне, Германия
Считалось, что воллемия вымерла два миллиона лет назад, пока её не открыла заново группа туристов – это случилось в 1994 году. Теперь учёные расшифровали геном дерева.
В 1994 году туристы обнаружили группу странных деревьев – они росли в каньоне глубиной более 500 метров национального парка Воллеми, примерно в 100 км от Сиднея в Австралии. Один из них рассказал о находке сотруднику службы парка, который затем показал образцы листьев ботанику. В итоге было установлено, что листья принадлежат древнему виду дерева, «застывшему» во времени с тех самых пор, как динозавры бродили по Земле.
Воллемия благородная (Wollemia nobilis), которую некоторые называют «живым ископаемым», почти идентична сохранившимся останкам, датируемым меловым периодом (145-66 миллионов лет назад).
Точная копия окаменелости экземпляра воллемии возрастом 90 миллионов лет
Сейчас в дикой природе насчитывается всего 60 таких деревьев, и им угрожают частые лесные пожары, которые бушуют в регионе. Воллемия является одним из самых древних растений на Земле, она была распространена вюрский период.
Теперь учёные из Австралии, США и Италии расшифровали геном дерева, пролив свет на его уникальную эволюцию и репродуктивные привычки.
У хвойного дерева 26 хромосом, содержащих невероятное множество – 12,2 миллиарда – пар оснований. Для сравнения, у людей всего около 3 миллиардов пар оснований. Несмотря на размер генома, деревья имеют чрезвычайно низкое генетическое разнообразие, что позволяет предположить, что они существовали в ограниченном ареале.
Воллемия – хвойное дерево, считавшееся вымершим до 1994 года, когда на него наткнулись туристы
Действительно, растения не обмениваются большим количеством генетического материала, они клонируют сами себя, отростки вырастают из основания и становятся новыми деревьями.
Их редкость может быть частично связана с большим количеством транспозонов, или «прыгающих генов» – участков ДНК, которые могут менять свое положение в геноме. Эти элементы также определяют размер генома.
«Геном самого крошечного растения и геном высочайшего растения имеют почти одинаковое количество генов. Различия в размерах обычно происходят из-за транспозонов», – сообщил Джеральд Шенкнехт, директор программы исследования генома растений Национального научного фонда.
По мере того, как транспозоны перемещаются в новые места, они могут изменять последовательность «букв» в молекуле ДНК, тем самым вызывая или обращая вспять мутации в генах. Они могут нести с собой функциональную ДНК или изменять ДНК в месте вставки и, таким образом, оказывать существенное влияние на эволюцию организма.
По словам исследователей, если транспозоны вызвали вредные мутации, они, возможно, и способствовали сокращению популяции воллемии несколько тысяч лет назад.
Поскольку увеличение количества транспозонов коррелирует с половым размножением, переход к бесполому размножению мог снизить потенциальное количество вредных мутаций. Парадоксально, но хотя деревья все ещё зависели от полового размножения, транспозоны, возможно, сыграли роль в увеличении генетического разнообразия и, таким образом, по крайней мере временно, сделали их более устойчивыми к изменяющимся условиям климата.
Описание дерева: Вечнозелёное дерево высотой 25—40 м. Ветви первого порядка почти никогда не образуют боковых побегов. Побеги первого порядка заканчиваются мужской или женской шишкой. После созревания семян ветка отмирает. То же происходит и с ветками, которые не образовали шишек. Новые ветви образуются из спящих почек на главном стволе. Кора коричневая губчатая, пробкообразная. Листья плоские, длиной 3—8 см, шириной до 0,5 см. Расположены спирально, но сдвинуты так, что образуют два или четыре ряда. Цвет изменяется от зеленовато-лимонного у молодых деревьев до оливково-жёлтого у взрослых. Зрелые листья плотные, восковидные. Женские шишки — светло-зелёные, мужские — коричневые цилиндрические.
Молодая мужская шишка
Молодая женская шишка
Сохранение вида: В целях сохранения вида ботаники национального парка Воллеми организовали продажу специально выращенных воллемий через аукцион. В 2005 году на первом аукционе в Сиднее было продано 292 дерева, цена составила от 2000 до 7000 австралийских долларов за ствол. Вид занесён в Красную книгу.
В «Аптекарском огороде» (Москва) вскроют гигантские тыквы и угостят посетителей.
Торжественное вскрытие пройдет 24 сентября
В Ботаническом саду МГУ (Аптекарский огород) пройдет вскрытие громадных тыкв, выращенных в России в 2023 году. Там же собираются вскрыть и гигантские арбузы.
Мероприятие состоится в воскресенье, 24 сентября, в 14:00, по адресу Проспект Мира 26/1. Место сбора гостей — Выставочная оранжерея.
«Вне всяких сомнений, это событие станет самым феерическим праздником в осенней Москве — такое пропустить нельзя!» — пообещали в «Аптекарском огороде».
Тыквы и арбузы в Аптекарском огороде
Тыквы в Аптекарском огороде
Мякоть вскрытых тыкв и арбузов раздадут всем желающим, часть тыкв подарят Московскому зоопарку.
