Anglicky: Therapeutic nanoparticles penetrate leaves and deliver nutrients to agricultural crops
Zdroj: Karny, A., Zinger, A., Kajal, A., Shainsky-Roitman, J., Schroeder, A. 2018. Therapeutic nanoparticles penetrate leaves and deliver nutrients to agricultural crops. Scientific Reports,8:7589. DOI:10.1038/s41598-018-25197-y
Klíčová slova: "mikroprvky, výživa rostlin, nanotechnologie"
S rostoucí celosvětovou populací se zvětšuje potřeba vývoje a implementace efektivních zemědělských technologií, které by řešily globální poptávku po potravinách a snížily tlak na životní prostředí. V humánní medicíně se využívají nanoléky k překonání biologických bariér a přesnému zacílení účinných látek na nemocné tkáně. V rámci této studie byly nanočástice využity jako nosič pro živiny aplikované na listy rajčat, kdy liposomální nanočástice složené z rostlinných lipidů pronikají do listů a obousměrně se translokují do dalších listů a kořenů. Liposomy do buněk absorbován endocytózou, kde následně uvolňují transportovanou účinnou látku. Do listů proniklo až 33% aplikovaných nanočástic zatímco tradičním způsobem méně než jedno procento volných molekul. V prezentované experimentu rostliny rajčat trpěly deficitem železa a hořčíku. Ošetření rostlin železem a hořčíkem formulovaným v liposomech vyřešilo akutní nedostatek těchto živin. Tato deficience je v konvenční formulací těchto živin neúčiná. Pro minimalizaci možných vedlejších negativních efektů spojených s postřikem liposomů byly nanočástice navrženy tak, aby byly stabilní pouze při postřiku na krátkou vzdálenost (méně než 2 metry), zatímco liposomy aplikované na větší vzdálenost se rozpadly na bezpečné základní molekulární stavební jednotky (fosfolipidy). Tyto poznatky podporují implementaci nanotechnologie pro aplikaci mikroprvků na zemědělské plodiny pro zvýšení výnosu.
