Люминесцентные растения как выращивать. SFW - приколы, юмор, девки, дтп, машины, фото знаменитостей и многое другое
Как сделан светящийся цветок?
Светящиеся цветы — это натуральные свежие , пионы или любые другие растения, обработанные специальным составом, одобренным государственными органами сертификации и абсолютно безвредным для человека.
Био-гель, разработанный европейскими специалистами, уникален по своим свойствам. Он позволяет обработанной поверхности, находящейся в светлом помещении, сохранять способность излучать свет в темноте на протяжении некоторого времени. В результате этого волшебства букет наполняется светящимися цветами. Днем они представляют собой прекрасную композицию, а ночью при отсутствии освещения — некую загадочную инсталляцию.
Письма на цветах
Технология по превращению обычных букетов в волшебные предельно проста. Сделать светящийся цветок можно, нанеся жидкий состав на лепестки, стебли, листья растений. Благодаря этому несложному процессу можно не только привнести новизны в собственно подарок, но также и передать некое послание адресату:
- написав на цветах о своих чувствах, например: «Люблю нежно»;
- или поздравив именинника, выведя гелем: «С Днем рождения!».
Подари мне цветочек … светящийся!
Светящиеся ночью цветы можно подарить на 8 Марта, День Всех Влюбленных, День Рождения мамы, тети, племянницы, любимой девушки или подружки. Особенно уместны они будут в Новый год, ведь эти цветы так напоминают яркую ёлочную гирлянду!
Кроме того, такие букеты будут эффектно смотреться в интерьере: на банкетах, свадьбах или в собственном доме. Не только в помещении, но и под открытым небом им найдется достойное место. Они могут светиться в темноте, заменяя фонарики вдоль дорожек.
И будет он жить долго и счастливо
Нанесение специального состава на цветы не сокращает срок их жизни. Они не увянут раньше необработанных растений. Наоборот, свойства геля немного «законсервируют» Ваш букет. Уход за ним надо осуществлять ровно такой, как и за его несветящимся в темноте собратом.
Если Ваша мама или сестра любят сохранять теплые воспоминания, то Вам непременно нужно преподнести им светящийся букет. Дело в том, что засушенные бутоны сохраняют свои свойства. Срок службы биологического состава неограничен. Поэтому и через месяц, и через год Ваши родные и любимые смогут открыть заветную коробочку и заглянуть на сухие светящиеся лепесточки. А если Ваша мама сможет сделать икебану, светящиеся цветы ночью будут освещать ей дорогу в квартире еще долгое время, напоминая о прекрасном подарке!
Свечение растений в темноте - явление довольно необычное и не многим известное. Но если вы в конце лета после теплого дождя окажетесь ночью в редком смешанном лесу или на поляне со старыми пнями сосны, ели, березы, осины или ольхи, на которых растут опята, то сможете воочию налюбоваться этой сказочной картиной. Присмотритесь внимательнее - и в таинственной тишине среди темных силуэтов перешептывающихся деревьев во мраке летней ночи увидите волшебные "огоньки", светящиеся фосфорическим светом. Попробуйте ударить легким топориком по гнилому пию или отколоть тонкий слой коры: как искры разлетятся в стороны "огоньки"-гнилушки. В домашних условиях такая гнилушка светится недолго.
На обнаженной древесине такой гнилушки нетрудно заметить черные прожилки или разветвленные темно-бурые "шнуры" (ризоморфы), заканчивающиеся тонкими беловатыми нитями - мицелием. Это грибница поселившихся на древесине широко известных грибов - опенка осеннего или летнего. У этих грибов светятся не шляпка и не ножка, а мицелий, оплетающий, как тонкой паутиной, разрушенную древесину. А создается впечатление, что светится весь пень или гнилое дерево.
Находящиеся в почве споры опят не боятся резкой смены температуры. Кроме плодовых тел в грибнице появляются разрастающиеся ризоморфы, которые заражают корни деревьев и через них переходят на стволы, поднимаясь на высоту до 2,5-3 м (рис. 12). Появление грибницы на живом дереве (чаще всего через травмированную кору) приводит к разрушению древесины и его гибели. Эти съедобные грибы не только доставляют удовольствие в виде свежеприготовленной или заготовленной впрок пищи, но и могут причинять вред лесному хозяйству.
Имеются сведения, что в некоторых случаях свечением обладает еще один распространенный в Нечерноземье гриб - масленик настоящий, особенно когда его плодовое тело уже перезрело и начинает разрушаться.
Всего известно около 16 таких видов, причем большинство их принадлежит к всем известному типу шляпных грибов, состоящих из ножки (пенька) и шляпки - к семейству Agaricaceae, к подроду Pleurotus. Среди сумчатых грибов существуют в роде Xylaria. У одних светятся плоды, особенно нижняя поверхность шляпки, у других только вегетативные, служащие для питания гриба органы, так называемый мицелий. Грибы первой категории живут лишь на юге - в южной Европе, и еще больше их в странах жарких и тропических. Как сила, так и окраска испускаемого грибами света различна. Интенсивность фосфоресценции меняется не только с видом гриба, но неодинакова у одного и того же в разное время жизни. У некоторых, напр. у Pl. Gardneri, свет так силен, что при нем легко можно читать.
Водная поверхность чанов и поддоны цветочных горшков в оранжереях и теплицах часто покрываются видимой лишь под микроскопом так называемой золотой водорослью (Chromophyton Rosanoffii), зооспоры которой при направленном освещении дают эффектный золотистый отблеск. Благодаря наличию в каждой зооспоре хроматофора и ее способности ориентироваться отражающей сферической поверхностью в, сторону потока света, наиболее интенсивное отсвечивание происходит при рассматривании зеркала воды под наименьшим острым углом к ней. Если же смотреть на воду сверху перпендикулярно, налет водорослей кажется бесцветным и совершенно не дает блеска. Но этот эффект происходит уже не за счет собственного свечения, а только благодаря улавливанию света и направленному отражению его.
Кажущиеся на первый взгляд безобидными такие растения, как зверобой продырявленный, якорцы наземные, горец почечуйный, гречиха посевная, просо посевное, клевер луговой, люцерна посевная, иногда могут причинить неприятность. Оказывается, что животные светлой масти, "полакомившись" зеленой массой этих растений, могут серьезно заболеть. Но не вследствие отравления какими-либо ядовитыми алкалоидами, а в результате внутреннего солнечного ожога. Дело в том, что у травоядных животных в желудочно-кишечном тракте из хлорофилла зеленых растений вырабатывается сильно флюоресцирующий пигмент - филлоэритрин, обладающий свойством изменять длину волны солнечных лучей и превращать лучи химически неактивные в химически активные. Обычно филлоэритрин, всасываясь из тонких кишок в кровь, попадает с ней в печень, откуда с желчью поступает обратно в кишечник и выделяется с каловыми массами. При поедании же животными зверобоя, горца почечуйного и некоторых других растений возможные нарушения функций желудочно-кишечного тракта и печени приводят к задержке филлоэритрина в организме и поступлению его в общий круг кровообращения. Достигнув непигментированных участков кожи, этот пигмент делает их болезненно чувствительными к прямым солнечным лучам и косвенно вызывает у животных общее заболевание организма.
Животные темной масти такой болезнью обычно не страдают. Не заболевают коровы, овцы, свиньи и при поедании зеленой массы зверобоя, гречихи, клевера, проса в пасмурную погоду или при скармливании этих кормов в помещениях, где животные изолированы от прямого действия солнечного света. Все это дает основание полагать, что пигмент кожи и густой шерстный покров защищают ее от вредного действия ультрафиолетовых лучей.
А вот еще один пример. Около 50 лет тому назад завезли в Нечерноземье с Дальнего Востока интересное растение - борщевик Сосновского. В дикорастущем состоянии в центре России он не встречается. (Не спутайте его с безобидным широко распространенным в Нечерноземье на лугах борщевиком сибирским). Растение с огромными рассеченными листьями, высоким стеблем, завершающимся под стать ему соцветием - зонтиком, болезнями не страдает, никакими насекомыми не повреждается. Заинтересовало это растение ученых своей высокой урожайностью. Все бы хорошо, да есть у этого растения один серьезный порок: в клеточном соке его содержатся особые вещества - фурокумарины, которые при попадании на кожный покров или слизистые оболочки тела человека, подобно зверобою, вызывают при солнечном освещении сильные ожоги, трудно поддающиеся лечению. Достаточно дотронуться обнаженной частью тела до покрытой колючими волосками нижней поверхности его листа, как "щедрая душа" этого растения сразу же одарит вас своим "бальзамом". Правда, при силосовании происходит распад фурокумаринов и корм не опасен ни для животных, ни для человека, но обращение с этим растением при заготовке силоса требует большой осторожности и только механизированной уборки.
Идея ученых из Массачусетского инженерного института увенчалась успехом и теперь существуют растения, которые светятся. С их помощью будут освещаться улицы.
Американским генным инженерам совместно с нанотехнологами удалось вывести светящиеся растения. Эксперименты проводились над образцами водяного кресса или жерухи обыкновенной – полуводного растения семейства капустных.
Чтобы добиться свечения в растения ввели пигменты-люцефирины, специальный фермент-окислитель похожий на гены светлячков и светящихся бактерий. Транспортировались в ткани растения эти элементы с помощью нано-частиц кремния. Попадая в растения, они вступают в реакцию, в результате которой начинается выделяться энергия и растение светится.
Генные модификация и эксперименты с генами не проводились. Ученые пошли другим путем и стали просто вводить в растение нужные частицы. Растение вымачивается в растворе, создается высокое давление, и частицы через микропоры проникают в растение.
Конечно сразу же встали этические вопросы. Не вредно ли это для растений и не нарушается ли при этом нормальное их функционирование. Ученые сразу заверили эко-защитников, что это не вредно.
В состав вводящихся элементов входит также особый кофермент, способный выводить вредные вещества, получающиеся в результате окисления.
Применение светящихся растений
Зачем же придумали такое «чудо» — растение и где оно может помочь? В природе растений, которые светятся, нет. Только немногие живые организмы имеют способность светиться.
По задумке исследователей такие растения выводились для того, чтобы с их помощью освещать улицы ночью без фонарей. Люминесцентные частицы будут таким образом циркулировать в растении, чтобы в темное время суток они светились.
Если эксперимент полностью удастся, то можно будет экономить на электроэнергии. По данным статистики на освещение улиц тратиться почти 20% всего добываемого электричества.
На данном этапе это невозможно, и выведенные растения хоть и светятся, но полноценно заменить осветительные приборы не могут. Читать под ними, не напрягая зрение, невозможно. Пока их света достаточно чтобы осветить дорожку пешеходам или даже проезжую магистраль.
Первые образцы светились всего 45 минут, потом удалось достичь 4х часового свечения. Ученые хотят достичь результата, когда растения будут светиться всю свою жизнь. Плюс доставку реагентов тоже хотелось бы упростить, и сделать что-то вроде спрея.
Ученые постепенно наращивают мощность светящейся травы, и возможно в ближайшем будущем светящаяся трава сможет стать полноценным источником света.
Светящееся растение? Нет, не видели
- Я когда-нибудь получу свое растение? Уже годы прошли. Мне просто любопытно.
- Как мне получить свои 40 долларов обратно?
- Я уже махнул рукой на это дело и считаю, что просто потерял деньги.
Такие комментарии в избытке можно найти на странице проекта Glowing plant в Facebook. В 2013 году группа ученых начала кампанию по сбору денег на создание светящихся растений. Идея авторов проекта звучит довольно просто по нынешним временам: взять гены, которые позволяют бактериям светиться, собрать из них единый фрагмент, вставить нужную последовательность в геном резуховидки и получить светящееся растение. Поначалу все шло отлично - проект собрал почти полмиллиона долларов. Но никаких светящихся растений его подписчики так и не увидели, а авторы переключились на создание мха, пахнущего пачулями .
Растения, рыбы и бактерии
Ученые за последние годы создавали кошек, кроликов и даже овец, которые могут светиться благодаря встроенным в их ДНК генам флуоресцентных белков. Есть даже декоративные рыбки GloFish, которые продаются для домашних аквариумов.
«GloFish - это рыбы, которые светятся благодаря флуоресцентным белкам. В природе такие белки встречаются у многих медуз, некоторых рачков и даже наших с вами далеких родственников, самых примитивных хордовых - ланцетников. Эти белки искусственно внедрены с помощью методов генной инженерии во многие другие организмы: в столь успешно продающихся GloFish, в мышей, а также во многие растения», - рассказал Ямпольский.
Флуоресцентные рыбки GloFish
Флуоресцентные белки также получили широкое распространение в молекулярной биологии, поскольку их можно использовать в качестве метки, которая будет вырабатываться вместе с определенным белком и позволит посмотреть, когда этот белок начинает образовываться в организме и где именно.
«Почему же при этом рыбы продаются, а растений в продаже мы не видим? Ответ кроется в природе флуоресценции: флуоресцентные белки светятся только в ответ на облучение их светом. Как во многих процессах, часть энергии теряется, и на выходе получается свет с другой длиной волны, то есть другого цвета. GloFish светятся не всегда, а только если на них светить ультрафиолетом, вот тогда они и становятся похожи на модниц на дискотеке», - объяснил ученый.
Флуоресцентные мышата
Сложнее, чем кажется
Идея проекта Glowing Plant в том, что растение должно светиться само по себе, а для этого нужен другой механизм - биолюминесценция.
Биолюминесценция - это свечение живых организмов, и встречается она среди тысяч очень различающихся видов, в основном морских. «Для того чтобы применять биолюминесценцию, необходимо знать, как она работает, но для многих организмов на этот вопрос до сих пор нет ответа. В основе природы свечения всегда лежит химическая реакция, а вот химическое строение ее участников - индивидуальная особенность каждого организма. Этим мы и занимаемся. Наша основная задача - узнать, как устроены светящиеся молекулы люциферин и люцифераза и как происходит сама химическая реакция», - рассказал Ямпольский.
Заставить растение или другой организм светиться благодаря механизму биолюминесценции - куда более сложная задача, чем просто встроить в ДНК ген флуоресцентного белка. В относительно простом варианте, который был реализован уже в 1986 году, в ДНК табака встроили ген люциферазы светлячка и поливали растение раствором с люциферином. Получившийся в результате табак действительно светился, что можно увидеть на его фотографии , сделанной с выдержкой в 24 часа.
«Идеальный вариант, который пока не удался никому, включает в себя расшифровку всего пути биосинтеза люциферина, который может быть многоэтапным процессом с участием большого числа белков. Потом - встраивание в геном другого организма генов, кодирующих все эти белки и люциферазу. На данный момент расшифрован биосинтез только бактериального люциферина, однако эта система тяжело адаптируется к растениям и животным. И реализация такого подхода мне представляется маловероятной», - отметил исследователь.
«Лампа» из генетически модифицированных светящихся бактерий кишечных палочек
«По разным оценкам, существует около 40 различных люциферинов и механизмов биолюминесценции. До недавнего времени было известно лишь семь структур люциферинов. Однако благодаря работе нашего научного коллектива за последние три года были установлены еще три новые структуры - люциферина вида Fridericia heliota
, а также люциферина и люциферазы высших грибов. Мы не только знаем, как устроены эти молекулы, - мы умеем их синтезировать, понимаем, как именно происходят химические реакции свечения, умеем запускать их в пробирке и даже управлять цветом, правда, пока ограниченно. На подходе - структура люциферина многощетинкового червя, в более ранней стадии исследования - еще несколько объектов: моллюски, полихеты, акулы и другие», - рассказал исследователь.
Возможности применения биолюминесценции многообразны. В промышленности - для быстрого определения бактериального загрязнения, в науке - для изучения различных процессов, например при создании лекарственных препаратов. На сегодняшний день оборот биолюминесцентных технологий оценивается в миллиарды долларов в год.
«Задача создания биолюминесцирующего растения - одна из самых амбициозных и интересных с научной точки зрения. Однако мы еще не вышли на завершающий этап и хвастаться пока не будем. Тем не менее мы трудимся в этом направлении и, возможно, однажды сможем подарить миру самостоятельно светящееся растение», - сказал ученый.
Материал помогали готовить коллеги Ильи Ямпольского - Надежда Маркина и Зинаида Осипова.
