چگونه می‌توان از فناوری نانو در غنی سازی گندم استفاده کرد؟
تاریخ انتشار: ۱۷ آبان ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۳۶۲۴۷۷۳
ایران اکونومیست-تقویت بیولوژیکی غذاهای اصلی یکی از راه‌های حل چالش‌های موجود در صنایع غذایی است که دانشمندان در تلاشند با استفاده از نانوفناوری این مسئله را حل کنند.
جمعیت رو به رشد جهان به یک منبع امن غذا نیاز دارد. تقویت بیولوژیکی غذاهای اصلی یکی از راه‌های حل چالش‌های موجود در صنایع غذایی است. مقاله‌ای که اخیرا در Biology منتشر شده است، استفاده از فناوری نانو را برای غنی‌سازی گندم، یک محصول کلیدی جهانی، در نظر گرفته است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
بیوفورفیکشن چیست؟
بیوفورفیکشن فرآیند افزایش عمدی ارزش غذایی یک ماده غذایی با روش‌های زراعی، اصلاح نژاد و بیوتکنولوژی است. تفاوت آن با غنی سازی معمولی در این است که هدف آن افزایش ارزش غذایی گیاه در طول رشد آن به جای افزودن دستی ویتامین‌ها، مواد معدنی و عناصر کمیاب در طول فرآوری است.
تقویت زیستی پیامد‌های مهمی برای دستیابی به جمعیت‌هایی دارد که به مکمل‌های سنتی و روش‌های غنی سازی دسترسی ندارند یا دسترسی محدودی دارند. مزایای بهداشت عمومی را با حداقل خطر برای سلامت جمعیت و افراد فراهم می‌کند.
تقویت زیستی گندم: چشم انداز‌های کنونی
گندم توسط بخش قابل توجهی از جمعیت جهان مصرف می‌شود. افزایش ارزش غذایی آن با مشکلات ناشی از سوء تغذیه در جمعیت رو به رشد مقابله خواهد کرد. در دهه‌های اخیر، چندین استراتژی تقویت زیستی با درجات مختلف موفقیت انجام شده است. اصلاح متعارف، تقویت زیستی زراعی و رویکرد‌های تراریخته همگی برای ارائه مزایای تغذیه‌ای به کار گرفته شده‌اند.
در حالی که این رویکرد‌ها موفقیت‌های خود را داشته‌اند، اشکالات عمده‌ای نیز برای آنها وجود دارد. موانع نظارتی در این زمینه وجود دارد، حتی اگر خود روش‌های تقویت زیستی به خوبی توسعه یافته باشند. تقویت زیستی ژنتیکی به دلیل محدودیت در استخر ژن بیولوژیکی هدفمند موجود و همچنین وقت گیر بودن محدود می‌شود. تقویت زیستی زراعی از مشکلات کود‌های موجود رنج می‌برد. پرورش گیاهان معمولی زمان می‌برد.
نانوبیوفورفیکاسیون
نانوبیوفورفیکاسیون در سال‌های اخیر به عنوان یک جایگزین مناسب برای روش‌های ژنتیکی و زراعی معاصر مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از فناوری نانو می‌تواند مسائل زمانی، منابع مورد نیاز و خطرات زیست محیطی را دور بزند.
یکی از مزایای اصلی تحویل هدفمند کود به مقدار لازم، افزایش جذب مواد مغذی و جلوگیری از شستشوی کود معدنی مضر به اکوسیستم‌های شکننده است. نانومواد مورد استفاده برای این منظور با توجه به اندازه، ترکیب، ویژگی‌های شیمیایی و گیاهی که برای آن هدف قرار می‌گیرند، بازده متفاوتی دارند.
نانوتکنولوژی به طرق متعددی در تقویت زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیستم‌های تقویت‌کننده زیستی نانو می‌توانند مواد مغذی را با سرعت آزادسازی کنترل‌شده وارد خاک کنند. توانایی آنها در ارائه پوشش گسترده و جذب کارآمد از توسعه گیاه و ایمنی محیطی در مقایسه با کود‌های زراعی حمایت می‌کند.
در حال حاضر، از سه نوع مختلف نانومواد برای تقویت زیستی استفاده می‌شود: کود‌های پوششی در مقیاس نانو، کود‌های افزودنی در مقیاس نانو و کود‌های نانومقیاس (NF).
نانومواد مورد استفاده در نانوکود‌ها را می‌توان به کود‌های درشت مغذی، کود‌های ریز مغذی، NFهای محرک رشد گیاه و کود‌های تقویت شده با نانومواد دسته بندی کرد. این گروه بندی به دلیل مزایای تغذیه‌ای است که سیستم‌های مقیاس نانو به گیاه هدف می‌دهند. این تحقیق دیدگاه‌های زیادی را در مورد روش‌های نانوبیوفیفیکاسیون ارائه کرد که اکنون برخی از آنها مورد بحث قرار خواهند گرفت.
تقویت نانوزیست گندم با ریز مغذی ها
چندین ریز مغذی برای گندم ضروری است، از جمله روی که کمبود آن باعث نکروز، توقف رشد، کاهش کیفیت بذر و کاهش عملکرد می‌شود. کود‌های کامپوزیتی NPK که به طور سنتی با ریز مغذی‌ها افزایش می‌یابند، همیشه گندم را با غلظت لازم از ریز مغذی‌ها تامین نمی‌کنند.
اندازه کوچک و سطح بزرگ نانوذرات به طور قابل توجهی فراهمی زیستی ریز مغذی‌ها را افزایش می‌دهد. NFهای تقویت‌شده روی و آهن به دلیل کمبود این ریزمغذی‌ها در جمعیت جهان از تمرکز ویژه‌ای برخوردار هستند.
تقویت زیستی NF درشت مغذی
درشت مغذی‌های مهم از جمله کلسیم، منیزیم و نیتروژن کپسوله می‌شوند یا در NF درشت مغذی‌ها وارد می‌شوند. افزودن این درشت مغذی‌ها به کود‌های NPK در مقادیر لازم، میزان کود مورد نیاز را افزایش می‌دهد که خطرات زیست محیطی جدی ایجاد می‌کند. سیستم‌های تحویل مبتنی بر فناوری نانو در تحویل درشت مغذی‌ها و همچنین پایدارتر کارآمدتر هستند.
پرایمینگ بذر، کوددهی خاک و کوددهی برگی
راه‌های مختلفی وجود دارد که از طریق آنها می‌توان نانومواد غنی شده از نظر تغذیه‌ای را به گیاهان گندم وارد کرد. پرایمینگ بذر، کوددهی خاک و کوددهی برگی همگی می‌توانند استفاده شوند. مطالعات در هر سه مسیر انجام شده است که مزایای NPها را نشان می‌دهد.
در پرایمینگ بذر، بذر‌ها قبل از کاشت درمان می‌شوند. پرایمینگ بذر با نانوذرات متابولیسم را بهبود می‌بخشد و مواد مغذی را به طور موثرتری نسبت به روش‌های معمولی ارائه می‌دهد. هم کوددهی خاک و هم برگی افزایش جذب عناصر غذایی و عملکرد را با استفاده از نانوذرات نشان می‌دهد.
دیدگاه‌های نهایی
تقویت زیستی با نانوذرات نوید بزرگی برای آینده است. تحویل بهینه می‌تواند در هزینه‌ها صرفه جویی کند و به اصطلاح «کشاورزی دقیق» را امکان پذیر کند. در حالی که NFها دارای مزایای سلامتی هستند که به خوبی مورد بحث قرار گرفته است، کنترل عرضه و انباشت آنها باید به دقت نظارت شود، زیرا خطرات درازمدت سلامت و زیست محیطی آنها به درستی درک نشده است.
اگرچه برخی گزارش‌ها حاکی از سمیت در نانومواد مورد استفاده برای اهداف کشاورزی است، اما آنها یکی از بهترین راه‌حل‌ها برای چالش‌های پیش روی کشاورزی مدرن و تغذیه جمعیت رو به رشد جهان هستند.
منبع: ایران اکونومیست
کلیدواژه: مورد استفاده درشت مغذی ها تقویت زیستی فناوری نانو ریز مغذی ها غنی سازی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۳۶۲۴۷۷۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
بومی‌سازی کاتالیست‌هایی کاربردی در تولید بنزین توسط محققان یک شرکت دانش‌بنیان
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، حمزه کازرونی مدیرعامل شرکت دانش بنیان فعال درزمینه تولید مواد نانو ساختار و مستقر در پارک فناوری پردیس در خصوص فعالیت‌های این شرکت توضیح داد: حوزه فعالیت این شرکت در تولید کاتالیست‌ها و مواد نانوساختار است که از سال ۱۳۸۹ فعالیت خود را آغاز کرده است. مأموریت شرکت، ورود در فناوری‌های سطح بالا در نانوفناوری است.
وی افزود: عمده محصولات تولیدی و فناوری‌های توسعه یافته در این شرکت دانش‌بنیان در اختیار چند شرکت محدود در جهان بوده که توسط متخصصان این شرکت بومی سازی شده است.
کازرونی نمونه‌هایی آورد و گفت: به عنوان نمونه در حوزه کاتالیست ها، این شرکت بر روی کاتالیست‌های ریفرمینگ نفتا فعالیت داشته است که در تولید بنزین کاربرد دارد.
کازرونی ادامه داد: از دیگر محصولات جدید این شرکت می‌توان به نانوافزودنی سوخت دیزل اشاره کرد که جزو آخرین فناوری‌های افزودنی سوخت می‌باشد و در اختیار یک شرکت آمریکایی بوده است که در داخل بومی سازی شده است.
مدیرعامل این شرکت دانش‌بنیان، در پایان از تولید لیسانس بر اساس فناوری ODH خبر داد و گفت: این لیسانس برای اولین بار در دنیا توسط این شرکت ایجاد شده و برنامه ریزی جهت توسعه فناوری آن در مقیاس صنعتی در حال اجرا است.
انتهای پیام/
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»