Учёные разработали метод измерения корневой биомассы растений с помощью ДНК-анализа

Исследователи из Орхусского университета разработали инновационный метод измерения корневой биомасты растений с помощью ДНК-анализа, что открывает новые возможности для изучения роли растений в углеродном цикле и борьбе с изменением климата.

Традиционные методы измерения корней требовали выкапывания крупных образцов почвы, промывки и взвешивания корней, что часто приводило к уничтожению самых тонких и активных корней. Новая технология использует цифровую ПЦР (ddPCR), которая позволяет анализировать почвенные образцы на генетическом уровне.

«Это похоже на ДНК-тест для почвы. Мы можем внезапно увидеть скрытое распределение видов и биомассы без необходимости выкапывать всё поле», — объясняет профессор Генрик Бринч-Педерсен.

Метод использует генетический маркер ITS2, который действует как отпечаток пальца для каждого вида растений. Это позволяет не только обнаруживать наличие корней, но и определять их видовую принадлежность и количество биомассы.

Технология имеет широкий спектр применений:

• Точное измерение углерода, который различные культуры хранят в почве
• Селекция сортов с развитой корневой системой без снижения урожайности
• Изучение конкуренции и сотрудничества видов в смешанных посадках

Корневые системы растений представляют значительный потенциал для биологического хранения углерода. Растения поглощают CO₂ из атмосферы и направляют часть углерода в корни, где он может храниться десятилетиями.

Метод ещё имеет ограничения — например, сложности с различением генетических гибридов и необходимость разработки специфических ДНК-зондов для каждого вида. Однако исследователи уже доказали работоспособность подхода и планируют расширять ДНК-библиотеку для анализа большего количества видов.