Krasnoyarsk-forskere har funnet ut at den uvanlige skyggen av blå gran og grå hvete skyldes tilstedeværelsen av nanorør i den epikutikulære voks som dekker nålene og bladene. Nanorør påvirker lyset som trenger inn i planter, slik at de kan overleve i dårlige lysforhold og øke effektiviteten av fotosyntese. Forskningsresultatene er publisert i samlingen av 2020 International Conference on Information Technology and Nanotechnology (ITNT).
Mange plantedeler er dekket med epikutikulær voks, som beskytter bladene mot overflødig fuktighet og uttørking, insekter og kjemikalier. Forskere fra Institutt for fysikk. L. V. Kirensk Krasnoyarsk Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences fant ut at de strukturelle elementene i voksbelegget av planter er nanorør. Etter å ha studert overflatelagets effekt på de optiske egenskapene til nålene til blågran og blader av grågrå hvete, kom forfatterne til den konklusjonen at det er nanoobjekter som er ansvarlige for den blå fargen.
“I 2016 oppdaget forskere fra England at det ikke er pigmenter som er ansvarlige for plantens blå farge, men en viss fotonisk krystallstruktur i kloroplaster av planter. Det vokser mange blågraner i Sibir, vi begynte å lete etter årsaken til den blå fargen deres og kom over voks. Det viste seg at det var han som var ansvarlig for den uvanlige fargen. Hvis dette laget fjernes kjemisk, vil treet visuelt bli en vanlig grønn gran. Vi så også på en rekke grå hvete og fant ut at det tykke voksdekket til blåaktige planter består av nanorør. Når vi studerte voksens spektrale egenskaper, fant vi at den absorberer nesten alt ultrafiolett lys og avgir det i det synlige lysområdet, det vil si det fluorescerer. Ved å absorbere lys med kort bølgelengde, beskytter vokslaget den indre strukturen til celler mot ultrafiolett stråling og overfører det samtidig til det synlige området av spekteret, og øker dermed effektiviteten til fotosyntese,”sa en av forfatterne av studien, Evgeny Bukhanov.
Prøver av nanorør under et skannende elektronmikroskop. Hvete (venstre) og blå gran (høyre) Trykk på tjenesten til KSC SB RAS
Pressetjeneste for KSC SB RAS
Forskere brukte destillert vann for å skille voks fra planten. Prøvene ble plassert i et kar med vann i flere timer og avkjølt til minus temperaturer. Frysing utvidet vannet og rev av voksplatene fra bladets overflate. Etter tining svevde platene til overflaten, hvor forskere samlet dem. Studien av de oppnådde prøvene under et skanningelektronmikroskop viste at voksbelegget i begge planter består av nanorør med en diameter på ca. 150 nm og en lengde på 1–4 mikron. Gran nåler og hveteblader skilte seg i fluorescensspektre. I grantrær var glødetoppen nær grensen til ultrafiolett lys, og i hvete var det ikke langt fra den grønne sonen. Som et resultat, under påvirkning av ultrafiolett stråling, blir gran blå, og hveten blir gråblå. Forskjellen skyldes at nanorørene i voksbelegget er hule, mens de i hvete er fylt, og derfor bryter de lys på forskjellige måter.
Likte du materialet? Legg til Indicator. Ru til Yandex. News "Mine kilder" og les oss oftere.
Pressemeldinger om vitenskapelig forskning, informasjon om de siste publiserte vitenskapelige artiklene og konferansemeldinger, samt data om vant tilskudd og premier, send til [email protected].
