Szacuje się, że w ciągu najbliższych 30 lat potrzebny jest wzrost produkcji rolnej o co najmniej 70 %. Zwiększone zapotrzebowanie na produkty roślinne jest wynikiem nie tylko rosnącej populacji, ale także konieczności dostarczania surowców dla różnych gałęzi przemysłu. Dlatego pojawia się pytanie, jak zwiększyć produkcję roślinną i sprostać tym zapotrzebowaniom? Jednym z pomysłów na zwiększanie produkcji roślinnej jest zastosowanie regulatorów wzrostu.
Dr Rafał Archacki z Instytutu Biologii Eksperymentalnej i Biotechnologii Roślin, Wydziału Biologii UW wraz z zespołem opracowuje nową metodę na poprawę plonowania i zwiększenie produkcji biomasy roślinnej.
Pomysł zrodził się na podwalinie wieloletnich badań podstawowych, w trakcie których naukowcy badali rolę pewnej grupy białek w procesach wzrostowych roślin. – Odkryliśmy, że obniżenie poziomu tych białek w roślinie modelowej (używanej do doświadczeń w laboratorium) powoduje jej silniejszy wzrost – opisuje naukowiec.
Szybko powstał więc pomysł, aby zająć się jego wdrażaniem na roślinach uprawnych.
– Celem naszego projektu jest opracowanie małych cząsteczek chemicznych, które hamują aktywność badanych białek. Po podaniu roślinom, cząsteczki te powinny wywołać efekt podobny do zaobserwowanego w laboratorium, a więc stymulację wzrostu i zwiększenie biomasy.
Badania prowadzone są na pograniczu genetyki, biochemii i bioinformatyki, zaś przyjęta strategia podobna jest do procesu opracowania nowych leków.
Naukowcy opracowują także pochodne cząsteczek już utworzonych, aby spróbować zaprojektować taką, która będzie działać jeszcze efektywniej. To długa i pracochłonna procedura, ale efekty mogą być jeszcze lepsze, od tych już uzyskanych.
– Nasz projekt ma charakter aplikacyjny, jednak jego zdecydowana większość to część naukowa. Aktualnie docieramy do etapu, w którym wykonamy pierwsze testy cząsteczek na roślinach użytkowych. W wypadku pozytywnych rezultatów tych testów, na co mocno liczymy, chcemy kontynuować prace wdrożeniowe i szukać partnera, który pomoże nam w komercjalizacji naszych wyników. Nasz pomysł był bardzo ambitny i ryzykowny, ale wygląda na to, że uda się go w 100 % zrealizować – dodaje naukowiec.
Dr Rafał Archacki jest laureatem w VI konkursie grantowym Lider Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. Wraz z zespołem pracuje nad projektem pt:. „Projektowanie i zastosowanie małych celowanych cząsteczek chemicznych do kontroli procesów wzrostowych u roślin”.
