Можно ли добиться более высоких урожаев и лучшего вкуса? Используя натуральный экстракт гриба Pseudozyma aphidis, ученые улучшили твердость и содержание натурального сахара в таких культурах, как помидоры и дыни, одновременно значительно увеличивая урожайность. Это открытие предлагает практический путь к удовлетворению глобальных потребностей в продовольствии без ущерба для экологии или качества продукции. Кроме того, поскольку в этом подходе используются стабильные микробные выделения вместо живых культур, он обеспечивает стабильную и надежную работу в различных сельскохозяйственных условиях и климатических зонах.
Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме выявили естественный, экологически чистый способ значительно увеличить урожайность сельскохозяйственной продукции, одновременно улучшив ее качество и вкус. В исследовании, проведенном профессором Мэгги Леви совместно с исследователями Антоном Феннеком и Нетой Ротем, основное внимание уделяется экстракту, полученному из дрожжеподобного гриба Pseudozyma aphidis.
Pseudozyma aphidis (синоним Moesziomyces aphidis) — это эпифитный гриб, похожий на дрожжи, используемый в качестве биофунгицида для защиты растений от мучнистой росы и других патогенов.
По мере роста мирового населения спрос на увеличение сельскохозяйственной продукции исторически приводил к интенсивному использованию синтетических удобрений и пестицидов. Эти химические вещества порой способствуют загрязнению почвы и воды, а их производство увеличивает выбросы парниковых газов. Новое исследование, опубликованное в журнале Plant Physiology, предполагает, что полезные микроорганизмы могут предложить устойчивую альтернативу этим традиционным сельскохозяйственным средствам.
Хотя предыдущие исследования показали, что живые культуры некоторых грибов могут способствовать росту растений, применение живых организмов в крупномасштабном сельском хозяйстве часто затруднено из-за изменчивых климатических условий и непредсказуемости того, как колонии будут приживаться на разных растениях-хозяевах.
Для решения этой проблемы Феннек, Ротем и Леви сосредоточились на использовании экстракта, выделяемого Pseudozyma aphidis, а не самого живого гриба. Этот метод устраняет зависимость от живых колоний гриба и приводит к более стабильным и воспроизводимым результатам в полевых условиях.
Команда исследователей протестировала экстракт на трех основных семействах сельскохозяйственных культур: злаках (кукуруза), тыквенных (дыня) и пасленовых (томат).
Результаты показали улучшение практически на всех стадиях развития растений:
Повышенная всхожесть: у обработанных семян томатов наблюдалось увеличение всхожести на 18%, а у семян кукурузы и дыни — примерно на 7%.Раннее цветение: растения, обработанные экстрактом, зацвели на одну-две недели раньше, чем растения в контрольной группе.Увеличение урожайности: обработанные томаты дали более чем на 60% больше спелых плодов по весу по сравнению с контрольной группой. Растения дыни показали увеличение веса в пять раз больше, чем необработанные растения.Улучшенное качество: помимо массы и количества, продукция обработанных растений отличалась более высоким качеством, чем контрольная. Помидоры оказались более плотными и получили более высокие оценки в тестах на сенсорную оценку сладости и аромата.Исследователи установили, что гриб стимулирует рост посредством нескольких механизмов, включая выработку ауксиноподобных молекул, которые являются природными растительными гормонами, и сидерофоров, которые помогают растениям усваивать железо из окружающей среды.
Исследование подчеркивает потенциал этого экстракта в качестве ценного инструмента для экологически чистого сельского хозяйства. Улучшая эффективность роста растений и питательную ценность продукции, этот подход способствует достижению более широкой цели глобальной продовольственной безопасности без негативного воздействия синтетических химикатов на окружающую среду.
«Наши результаты показывают, что экстракт соединений, выделяемых Pseudozyma aphidis, является эффективным средством для повышения как количества, так и качества сельскохозяйственной продукции. Используя натуральный экстракт вместо живых культур, мы можем предоставить фермерам более надежный и экологически чистый инструмент для увеличения урожайности и улучшения вкуса продуктов на наших столах», — сказала профессор Мэгги Леви.
Команда планирует продолжить совершенствование процесса экстракции для дальнейшего выявления конкретных соединений, ответственных за стимулирующие рост эффекты.
Источник: Hebrew University of Jerusalem. На графике высота и биомасса растений. Изображения типичных растений томата, кукурузы и дыни с указанием масштаба (a–c соответственно). Источник: Plant Physiology (2026). DOI: 10.1093/plphys/kiag079