Авторизация / Регистрация

[KnightFungus]

Кто нибудь выращивал дома не пищевые и не лекарственные растения для себя или на продажу?
Растения


Технические растения виды
растения, применяемые в промышленности. Все растения, из коих добываются продукты, обрабатываемые технически, можно разделить на несколько групп, смотря по тому, к какой отрасли промышленности принадлежит фабрикация полученных из растений веществ:
1) прядильные растения (ср. Волокнистые вещества, Прядение, Пряжа и т. д.);
2) растения, идущие на приготовление бумаги (см.);
3) деревья строевые и идущие на столярные поделки (ср. Столярное дело и т. д.); деревья этой группы дают и топливо;
4) красильные растения (ср. Дерево красильное, Краски и т. д.);
5) дубильные растения (ср. Дубление, Дубильные материалы и т. д.);
6) резиновые деревья (ср. Каучуковые деревья, Каучук, Гуттаперча, Гуттаперчевое дерево);
7) камедистые и смолистые растения (ср. Камеди, Смолы и т. д.); 8) маслянистые растения (ср. Масла);
9) растения, из которых добываются химические вещества;
10) некоторые растения, имеющие различные Т. применения. Исходным материалом прядильных растений являются волокна или составляющие волосистый покров семян и плодов (I группа), или находящиеся в виде луба в сосудисто-волокнистых пучках (II группа). Добывание волокон в I группе растений легко, для получения же волокон из II группы нужно отделить сначала первые от других тканевых частей растений, чего достигают, заставляя растения гнить: вследствие этого трудно загнивающие, упругие волокна отделяются от других, сгнивших, частей. К первой группе относится прежде всего хлопчатник (см.; Gossypium herbaceum, фиг. 2 — и другие виды того же рода) из сем. мальвовых, наиболее важное Т. растение в мировой промышленности, разводимое в Америке, особенно много в южн. части Сев. Америки, в Ост-Индии, Египте, Туркестане и т. д.

грибы

использование грибов не в пищевых и не в лекарственных целях

1 строительные материалы

Скрытый текст 

Если это звучит как сказка, жизнь в доме из грибов на самом деле не так уж и неправдоподобна.
Уже существует технология превращения грибов в кирпичи.
Выращивание этих кирпичей включает в себя смешивание измельченного мицелия и других материалов,
таких как кукурузная шелуха или опилки, и помещение их в форму, как
сообщала BBC в 2014 году. В зависимости от того, чем вы кормите грибы, кирпичи могут иметь разные свойства.
Конечный результат кажется прочным, как бетон.
Грибные кирпичи также представляют собой новый способ утилизации
побочных продуктов сельского хозяйства, таких как кукурузная шелуха, и
сокращения пищевых отходов , способствующих изменению климата.

2 грибная кожа

Скрытый текст 

Несколько компаний попали в модную игру без жестокости благодаря
грибам, производя веганскую кожу, полученную из грибов.
Bolt Threads , бренд устойчивых модных тканей, использует мицелий
или грибную ткань для выращивания сетей из прочных волокон. Волокна
переплетаются друг с другом, образуя мат из материала, который очень
напоминает лист кожи, сообщила Fast Company в 2018 году.
Помимо отсутствия жестокости, грибная «кожа» не разлагается так же,
как кожа животного происхождения. В результате она служит дольше, чем
обычная кожа, и не требует тех же процессов дубления с сильным химическим
воздействием, чтобы сохранить ее внешний вид и ощущение мягкости и эластичности.

3 улучшения урожая

Скрытый текст 

Крошечные грибы растут на корнях растений, образуя симбиотические отношения
со своими хозяевами, известные как микоризы . Грибы помогают корням растений
поглощать воду и питательные вещества, в которых они нуждаются, что делает их
жизненно важными для роста растений — и некоторые из них могут справляться с
этим лучше, чем другие.
Согласно отчету Университета Висконсина, некоторые виды микоризы дают
более здоровые и обильные урожаи.
Микориза также может помочь растениям противостоять
болезням и позволяет растениям выдерживать периоды засухи
или нехватки пищи. В результате грибы могут обеспечить естественную
поддержку наших культур перед лицом угроз, связанных с изменением климата,
и уменьшить потребность в искусственных удобрениях.

4 биоэтанол

Скрытый текст 

Топливный этанол чаще всего используется в качестве добавки к бензину, и его обычно
изготавливают из зерна, такого как кукуруза. Но грибы также могут питать наши
автомобильные двигатели и многое другое.
Исследование , проведенное в 2017 году в журнале « Биотехнология для биотоплива » ,
показало, что измельченные остатки грибов проса и сорго, которые обычно используются
для кормления съедобных вешенок, могут быть переработаны и превращены в топливо .
Авторы пишут, что эта мощная смесь грибов, которая в противном случае
была бы выброшена впустую, «потенциально может стать промышленно полезным
субстратом для производства биоэтанола второго поколения».

5 гриб аккумулятор

Скрытый текст 

гриб Портобелло Portobello
Portobello mushroom accumulator


Ученые разрабатывают новый аккумулятор из гриба
Если вы думаете, что место гриба портобелло на тарелке, подумайте еще раз; Ученые только что превратили один из них в перезаряжаемую батарею, которую можно использовать для зарядки мобильного телефона.
Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде только что превратили гриб портобелло в аккумуляторную батарею.
В их статье , опубликованной в Nature Scientific Reports , описывается рецепт изготовления работающей батареи из приготовленных частей шляпки гриба портобелло. Эта технология может однажды предложить альтернативу перезаряжаемым батареям, используемым в настоящее время в мобильных телефонах и другой портативной электронике. Более того, в отличие от обычных батарей, которые изнашиваются по мере старения, эта батарея может становиться лучше по мере использования.
Идея использования биологического материала для хранения энергии не нова. Перезаряжаемые литий-ионные батареи обычно изготавливаются из графита, минерала из чистого углерода, который перед использованием требует дорогостоящей обработки опасными химическими веществами. Живая ткань уже несколько лет считается потенциально более дешевой и экологически чистой альтернативой.
Но Портабелло имеет преимущество перед обычной живой тканью. Это губчатое.
Батарея работает путем преобразования накопленной химической энергии в электрическую энергию при подключении к цепи. Согласно этой статье, сотни крошечных пор, которые придают грибу его губчатую текстуру, также делают его очень эффективным для хранения и передачи этой энергии, особенно при приготовлении до температуры 1100 ° C.
И это еще не все. Портабелло также имеет высокое содержание калия, который, по словам команды, делает маленькие поры более доступными при каждой зарядке и разрядке, увеличивая со временем способность гриба хранить и передавать.
«Благодаря таким материалам батарей в будущих сотовых телефонах время работы после многих использований может увеличиться, а не уменьшиться», — пояснил Бреннан Кэмпбелл, аспирант Калифорнийского университета в Риверсайде и первый автор статьи.
После недавнего предупреждения ЕС о том, что нынешние уровни обработки графита скоро станут неприемлемыми, «высокоэффективная, чрезвычайно дешевая и безвредная для окружающей среды» батарея, описанная в этой статье, безусловно, кажется привлекательной.
Будет ли ваш телефон пахнуть грибным бургером, еще предстоит проверить

6 синие свечение грибов

Скрытый текст 

гриб Lactarius indigo

Синий грибной краситель используется для разработки нового флуоресцентного инструмента для клеточных биологов
AzuFluor основан на азулене, ярко-синем химическом веществе, содержащемся в грибе Lactarius indigo. Кредит: Дэн Молтер
Новый флуоресцентный инструмент для обнаружения активных форм кислорода на основе химического вещества, обнаруженного в грибах, был разработан учеными из Университета Бата.
Активные формы кислорода (АФК), такие как свободные радикалы и пероксиды, вырабатываются клетками в условиях окислительного стресса. Присутствуя в здоровых клетках в небольших количествах, избыток АФК в клетках повреждает их и может привести к раку и нейродегенеративным заболеваниям , таким как болезнь Альцгеймера.
Ученые из Бата в сотрудничестве с исследователями из Южной Кореи разработали новый зонд, который биологи, изучающие эти заболевания, могут использовать для наблюдения за изменениями в клетках под микроскопом, помогая им понять фундаментальные биологические процессы, связанные с АФК.
Они создали семейство новых молекул, получивших название AzuFluor, на основе азулена, ярко-синего химического вещества, обнаруженного в грибе Lactarius indigo. Он флуоресцирует, когда вступает в контакт с АФК в односторонней реакции, обнаруживая крошечные количества этих активных форм кислорода .
В то время как большинство флуоресцентных зондов поглощают один фотон , AzuFluor поглощает два фотона, а это означает, что два фотона с более низкой энергией могут использоваться для получения того же уровня флуоресценции. Использование более коротких длин волн света в инфракрасном диапазоне означает, что свет может проникать в ткани более глубоко, не повреждая клетки. Было показано, что эта технология работает на тканях крыс; исследователи надеются, что в будущем его можно будет использовать в качестве зонда в организме человека .
Когда реагент AzuFluor вступает в контакт с активными формами кислорода, он ярко светится в ультрафиолетовом свете (справа, контроль слева). Предоставлено: Университет Бата.
Доктор Саймон Льюис, старший преподаватель Центра устойчивых и циркулярных технологий (CSCT) Университета Бата, сказал: «AzuFluor представляет собой гораздо меньшую молекулу, и ее проще изготовить, чем другие двухфотонные флуорофоры. диффундировать и транспортироваться в клетки.
«Мы стремимся создать семейство этих флуорофоров, которые можно будет использовать в ряде приложений для визуализации клеток».
Профессор Тони Джеймс, также из CSCT в Бате, сказал: «Это исследование имеет широкий спектр потенциальных применений в клеточной биологии и фармацевтической промышленности и является прекрасным примером фантастического международного сотрудничества между химиками из Бата и профессором Хван Мён Кимом и его группа в Университете Аджу в Южной Корее».

7 грибы и бактерии вырабатывают электричества

Скрытый текст 

Бионические грибы

новый способ получения электроэнергии при помощи бактерий и нанотехнологий
Что можно сделать с обычными шампиньонами? Наверняка у вас найдется далеко не один рецепт для того, чтобы вкусно их приготовить. Но, как выяснилось, для того, чтобы извлечь из гриба какую-то пользу, совсем необязательно обладать кулинарными талантами. Зато если вы подкованы в физике, биологии и знаете свойства графена, вам вполне по силам превратить шампиньон в источник по выработке электроэнергии.
Как сообщает редакция издания Science Daily, за разработку отвечает группа ученых из Технологического института Стивенса (США). Науке давно известен особый вид бактерий, носящий название цианобактерии. Они сами по себе без каких-либо вспомогательных средств могут вырабатывать электричество. Их использование для этих целей кажется вполне логичным, вот только есть одно «но»: цианобактерии очень плохо приживаются на искусственных питательных средах. Выявляя наиболее подходящие места для обитания бактерий, ученые выяснили, что они очень хорошо они выживают в шляпках грибов шампиньонов. Причем в шляпках живых грибов они живут в несколько раз дольше.
Но на этом эксперты не остановились и создали первый в своем роде «бионический гибридный гриб»: при помощи 3D-принтера на поверхность шляпки нанесли сеть из графеновых электропроводящих чернил, которые сверху покрыли кластерами с содержанием цианобактерий. Причем 2 этих слоя напечатаны таким образом, чтобы иметь несколько точек пересечения для передачи сигнала.
«Объединив цианобактерии, которые могут производить электричество, с наноразмерными материалами, способными собирать ток, мы смогли получить доступ к уникальным свойствам и тех, и других. При этом мы создали, совершенно новую функциональную бионическую систему.» — заявил один из авторов работы Ману Маннор.
Напечатанная разветвленная сеть графена служит для сбора электричества, в то время как цианобактерии его вырабатывают. Ну а шляпка гриба выступает в качестве субстрата для питания бактерий. Выработка электрического тока начинается при воздействии света.
«Мы впервые показали, что возможно создать симбиоз между двумя различными микробиологическими царствами.»
Кроме того, эксперты отмечают, что количество электричества, которое производят бактерии, напрямую зависит от того, как плотно они упакованы в кластеры. Соответственно, чем плотнее «укладка», тем большее количество энергии получится в итоге.

8 красители из грибов

Скрытый текст 

Паутинник краснопластинковый один из видов грибов, наиболее часто используемых для окрашивания шерсти. Он дает яркую красно-розовую окраску.

9 запахи грибов

Скрытый текст 

Почувствуйте малиновый запах грибов

Обыкновенный гриб с запахом аниса или миндаля, родственник подосиновика с запахом малины, грибы, вкус которых напоминает кокос и укроп. Ароматы грибов намного богаче, чем мы думаем. Некоторые из этих ароматов настолько деликатны, что их могут почувствовать только ученые в лабораториях.
«Грибной запах ассоциируется с ароматом популярных съедобных грибов: подберезовика, обыкновенного гриба. Между тем, в природе это не так однозначно, потому что запахи грибов могут быть самыми разными», — рассказала PAP доктор Ева Молишевска из Опольского университета.
Очень интересным случаем является крошечный грибок Nidula niveo-tomentosa, также известный как гриб птичьего гнезда, производящий в лабораторных условиях аромат малины. «Выглядит довольно странно, как крохотная чашечка с шариками внутри. Это родственник подосиновика, хотя на подберезовик совсем не похож», — описал исследователь.
Macrocystidia cucumis улавливает запах селедки и огурца, у Mycena pura можно учуять пурпурную редьку, а у зонтичного трутовика запах укропа. Некоторые виды плесени пахнут чесноком, а грибы рода Trichoderma, распространенные в почве, имеют аромат, напоминающий кокосовый орех. Некоторые грибы пахнут жасмином, лавандой, фруктами и анисом.
Примерами последних являются конский гриб и плоский гриб. «Грибы, которые мы знаем и часто едим, тоже могут иметь необычный запах. Но вы должны уметь чувствовать запах аниса в грибе не как первую, а как одну из нескольких нот аромата», — описала доктор Молишевская. .
Запах грибов определяется химическими соединениями. «Типичный грибной запах вызывают летучие восьмиуглеродные соединения. Интересно, что они не зарезервированы для грибов. Также их можно найти в черной смородине, клубнике, картофеле», — пояснил исследователь. Запах малины исходит от так называемого кетона малины, а запах аниса — от комбинации трех разных соединений.

Некоторые запахи могут восприниматься каждым человеком по-разному. «У нас очень разная чувствительность к запахам. То, что мы можем обонять, зависит от пола, физиологического состояния, индивидуальной чувствительности, отдохнувших ли мы», — говорит доктор Молишевская. Одни необычные грибковые запахи выявляют в лабораториях, другие можно «унюхать» во время похода в лес. «Я не слышал о каких-либо практических применениях. Микологи иногда используют их для идентификации видов грибов», — пояснил ученый. В будущем их также можно будет использовать в качестве источника различных ароматов, в том числе для косметики.
Типичные «грибные» ароматы имеют практическое применение. Эти ароматизаторы и экстракты, полученные из съедобных грибов, позволяют производить и улучшать запах пищевых продуктов.
В природе также можно встретить виды грибов с крайне неприятным запахом. «Красный вонючий и собачий вонючий +запах+ фекалий. Плодовые тела этих грибов покрыты глебами. Запах привлекает мух, которые затем распространяют споры в окружающей среде», - пояснила доктор Молишевская.

10 столовые клетки грибов

Скрытый текст 

Стволовые клетки грибов

Вопреки редкости тотипотентных клеток у животных, почти каждая клетка, образованная грибком, может функционировать как «стволовая клетка». Многоклеточные плодовые тела базидиомицетов состоят из тех же нитевидных гиф, которые образуют питательную фазу, или мицелий, организма, а видимая клеточная дифференциация почти отсутствует. Грибные зачатки развиваются из масс сходящихся гиф, а ножка (или ножка), шляпка и жабры четко разграничены внутри эмбрионального плодового тела задолго до того, как орган расширяется и разворачивается за счет поглощения воды и ослабления клеточной стенки. Хотя в этой статье часто упоминаются жаберные грибы, тотипотентная природа клеток плодовых тел и отсутствие меристем также применимы к базидиомицетам, которые распространяют свои спорообразующие ткани внутри трубок (например, подберезовики) на шипах и рифленых поверхностях или образуют споры в полостях внутри плодового тела. Даже в зрелом грибе каждая гифа сохраняет тотипотентность. Среди животных только губки демонстрируют сходную степень гибкости развития, что интересно, поскольку эти простые метазои могут быть относительно близкими родственниками грибов.

11 грибы обесцвететечивания красителей

Скрытый текст 

Л. Х. Халимова (к. техи. и., доц.), Н. И. Петухова (к.бнол. и., доц.)*,
И. В. Лисовская (асп.), В. В.Зорин (чл.-корр. АН РБ, д.х.проф, зав. каф.)
Исследование деградации синтетических красителей
микромицетами
Уфимский госудорственный нефтяной технический университет,
кафедра биохимии м технологии микробиололических производств
450062, ". Уфо, ул. Космонавтов, тел. (347) 2431935, о-тсй: Мо2@тикой лей
Осущестилен скрининг мицелнальных грибов,
‘способных деградировать полиароматические
красители. Найдены 13 изолятов, которые про
`дуцировали ферменты, способные обеецечи
вать зозии, активный голубой и азур И
Ключевые слова: трибы; красители; биодег
радация,
Многие синтетические красители, приме
няющиеся в промышленности, представляют
собой производные полиароматических соеди-
нений, токсичные для живых организмов. Такие
красители трудно разлагаются в природных
условиях, в связи с чем возникает серьезная
проблема очистки сточных вод промышлен
ных предприятий, производящих или исполь:
зующих данные соединения. Наиболее остро
она стоит в текстильной промышленности * 2.
Вместе с тем известно, что некоторые гри-
бы способны продуцировать ферменты, разру-
шающие полнароматические красители 2
Такие ферменты уже нашли применение
в ряде процессов (отбеливания целлюлозы,
льняного п джутового волокна, при окислении
некоторых красителей) 5—7.
С целью поиска новых эффективных бо-
катализаторов с широкой субстратной специ-
фичностью была исследована способность
Рост грибов на агаризованной сродо с красителями
50 изолятов мицелиальных грибов деградиро-
вать зозин, активный голубой и азур П (смесь
азура Ги метиленового голубого), а также
п-нитрофенол в процессе роста на средах,
содержащих данные соединения.
В результате исследования были обнаруже
ны 13 изолятов, способные расти в исследуемых
условиях, по крайней мере, в присутствии од-
ного из соединений (табл. 1). При этом боль-
шинство изолятов проявили способность расти.
в присутствии различных полиароматических
субстратов (зозина, активного голубого и азу-
ра И). Исключение составил гриб АИЗ-10,
чей рост ингибировался активным голубым
В то же время в присутствии и-нитрофенола
пи в одном из вариантов рост грибов ие на-
блюдался
`Установлено, что рост грибов в ряде слу
чаев сопровождается обесцвечиванием среды
(табл. 1), что свидетельствует о биосинтезе
искомых ферментов, разрушающих полиаро-
матические красители >. Наиболее легко под
действием трибов обесцвечивался зозии. Были
выявлены 9 изолятов (АИЗ-11, АИЗ-14, ИЗ-15,
АИЗ-16, ЛИЗ-19, БКВ-7, БКВ-!И, БКВ-12,
БКВ-21), которые оказались способными
трансформировать это соединение. Более ус
пойчивым к деградации оказался активный то-
лубой, для которого были найдены только.
Зизолятов (АИЗ-9, АИЗ-!1, АИЗ-12, АИЗ-13
и АИЗ-14), обесцвечивающих среду в его при-
сутствии. Наибольшую резистентность про-
явил азур И, в отношении которого транефор-
мирующую активность показали только 3 изо-
лята (АИЗ-10, АИЗ-14 и БКВ-21).
'Напболее широкую субстратную специ’
фичность проявили грибы АИЗ-М и БКВ-21,
которые деградировали все три красителя
(азур, активный голубой и эозин). Было най-
дено также, что изоляты БКВ-21 и АИЗ-14,
несмотря на отсутствие роста на среде с и’
рофенолом, оказались способны осуществлять
его трансформацию (рис. 1), будучи выращен-
ными на жидкой среде СР-И с пирокатехином
как индуктором специфических ферментов
деградации ароматических соединений *%. И.
При этом в случае гриба АИЗ-14 наиболее ак”
тивное обесциечивание субстрата наблюдалось
при использовании 5-суточных препаратов ми-
целия, тогда как в случае гриба БКВ-21 макси-
мальная скорость деградации и-нитрофенола.
была достигнута с помощью 8-суточного пре-
парата.
Башкирский химический журнал. 2009. Том 16. №4

12 грибы собирают радиацию

Скрытый текст 

Грибок улавливает радиоактивные осадки

Понимание того, как грибы поглощают радиоактивные отходы, предлагает стратегии очистки.

Съедобные грибы могут нейтрализовать радиоактивное загрязнение, потому что один из их пигментов улавливает такие элементы, как цезий, говорят химики из Франции. Радиоактивный цезий является крупным компонентом отходов атомных электростанций.

Это понимание может привести к новым способам очистки загрязненных почв, чтобы предотвратить попадание загрязняющих веществ в пищевую цепь. Токсичные и радиоактивные вещества могут прилипать к своего рода бумаге для мух, покрытой молекулами, такими как, например, пигменты.

Исследование даже дает надежду на то, что молекулы, вдохновленные грибами, могут переносить радиоактивный изотоп цезий-137 по всему телу и попадать в определенные ткани при лучевой терапии.

Грибы, такие как подберезовики, накапливают цезий-137 вместе с другими токсичными металлами, такими как свинец и ртуть. Цезий-137 не имеет известных природных источников. Это часть последствий аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году.

Анн-Мари Альбрехт-Гэри из Университета Луи Пастера в Страсбурге, Франция, и ее коллеги обнаружили, что связывание цезия с грибным пигментом норбадионом А чувствительно к кислотности среды, в которой находится гриб. Цезий связывается наиболее сильно, когда норбадион А теряет два из семи своих атомов водорода.

А родство норбадиона А с цезием, по-видимому, является самовоспроизводящимся. Как только молекула норбадиона А захватила один ион цезия, ее измененная форма заставляет ее легче принять другой.

Аналогичный «аллостерический эффект» имеет место в белке гемоглобине, который переносит кислород в крови. Если молекула гемоглобина связывается с одной молекулой кислорода, она становится все более способной связывать вторую, затем третью, а затем и четвертую. Это делает гемоглобин очень эффективным в накоплении кислорода.

Французские исследователи также обнаружили, что натрий и калий препятствуют способности норбадиона А захватывать цезий. Эта информация может быть полезна для управления сродством грибов к радиоактивным элементам. Но это представляет собой препятствие для использования таких молекул, как норбадион А, для лучевой терапии, потому что в кровотоке много натрия и калия.

13 грибной компьютер

Скрытый текст 

Использование электрической активности грибов для вычислений

Материалы обладают множеством свойств, которые можно использовать для решения вычислительных задач, согласно исследованиям в области вычислений на основе субстрата. Компьютеры BZ, компьютеры слизевиков, компьютеры растений и компьютеры с жидкими шариками на основе столкновений — это лишь несколько примеров прототипов, созданных для будущие и новые вычислительные устройства. Однако моделирование вычислительных процессов, существующих в таких системах, в целом представляет собой сложную задачу, и определение того, какая часть воплощенной системы выполняет вычисления, все еще несколько плохо определено.

Утверждение, что грибы — самые разумные живые организмы в мире, звучит как преувеличение. Однако недавнее исследование Мохаммада Махди Дехшиби, исследователя UOC, который вносит свой вклад в растущий объем знаний об использовании грибковых материалов, согласуется с этой идеей. Его последствия многочисленны и практичны как в среднесрочной, так и в долгосрочной перспективе. Они включают в себя возможность использования грибковых тканей в качестве реальных вычислительных устройств. Как мы можем использовать грибок, как если бы он был компьютером ?

Преобразование грибковых электрических сигналов в сообщения

Грибковый мицелий, такой как Pleurotus djamor, также известный как розовый вешенка, может решить невероятный спектр задач вычислительной геометрии, объяснил Мохаммад Махди Дехшиби в ранее опубликованной статье о грибковых материалах. «Изменяя условия окружающей среды , мы можем перепрограммировать геометрию и теоретическую структуру графики сетей мицелия, а затем использовать электрическую активность грибов для создания вычислительных цепей», — подтвердил исследователь.

В недавнем исследовании «Электрическая активность грибов: обнаружение пиков и анализ сложности», опубликованном Мохаммадом Махди Дехшиби из группы Лаборатории понимания сцены и искусственного интеллекта (SUNAI) на факультете компьютерных наук, мультимедиа и телекоммуникаций UOC в сотрудничестве с Эндрю Адамацки из Лаборатории нетрадиционных вычислений UWE в Бристоле, исследователи демонстрируют, что розовая вешенка генерирует серию всплесков электрического потенциала, которые распространяются растущим мицелием.

Свойство электрической активности гриба соответствует чрезвычайно сложной внутренней коммуникации, которую он использует, и это можно анализировать и использовать для работы и разработки вычислительных мер. В исследовательском проекте авторы предлагают различные меры, позволяющие «преобразовывать» эти электрические сигналы в сообщения в соответствии с классификацией всплесков потенциала, которые можно обнаружить.

Электрические сигналы в грибковой ткани настолько слабы и сложны, что их невозможно проанализировать с помощью стандартных методов нейронауки, дисциплины, которая традиционно их измеряет. Предложение исследователей состоит из метода определения времени прихода всплеска с помощью исчерпывающего алгоритма, который позволяет довольно эффективно характеризовать электрическую активность.

Ключ к сложному языку грибов

Грибы являются одной из самых крупных, широко распространенных и древнейших групп живых организмов в мире. Многие преимущества, из-за которых они считаются интересным материалом, включают их огромную доступность бесплатно, их устойчивость, их способность к самообслуживанию и их быстрый рост. Ко всему этому, как показано в исследовании, мы должны добавить коммуникативную сложность, демонстрируемую электрическими сигналами грибка.

Чтобы получить лучшее представление, исследователи доказали, что сложность этого «языка» выше, чем у многих человеческих языков с точки зрения общения. Эта реальность открывает возможность использования сигналов в качестве эффективного и практичного средства передачи информации и вычислений, давая грибам очень интересный потенциал в качестве компьютеров.

«В настоящее время необходимо решить две основные проблемы [использовать грибы в качестве компьютеров]», — пояснил Дехшиби. «Во-первых, реализовать разумную вычислительную цель. Во-вторых, охарактеризовать свойства грибковых субстратов, чтобы раскрыть их истинный вычислительный потенциал». Эти два шага необходимы для построения функциональных вычислительных блоков.

Разработка датчиков окружающей среды

Увидим ли мы тогда портативный компьютер с микропроцессором, сделанным из грибов? Для автора цель грибковых компьютеров не в том, чтобы заменить кремниевые чипы, так как действия в этом типе компьютеров слишком медленные для этого. Но свойства грибов можно использовать как «датчик окружающей среды в больших масштабах». Грибковые сети могут отслеживать большие объемы потоков данных в рамках своей повседневной деятельности. Если бы мы смогли подключиться к их сетям и интерпретировать сигналы, которые они используют для обработки информации, мы могли бы узнать больше о том, что происходит в экосистеме, и действовать соответственно.

Что, если мы сможем собрать компьютер из грибов?
Компьютерные устройства из грибов? Группа ученых верит в это и работает над этим.

Pleurotus Ostreatus , также известный как вешенка или вешенка, является довольно распространенным, съедобным и считается хорошим грибом. Также называемые вешенками, грибы Pleurotus принадлежат к семейству Pleurotaceae и являются видами, которые хорошо поддаются выращиванию.
Ученые обнаружили, что электрические сети грибов вида Pleurotus ostreatus отлично подходят для создания вычислительных сетей.
Грибы также можно использовать в носимых технологиях, например, в датчиках, которые можно прикрепить к одежде, или даже в вычислительных схемах датчиков. В исследовании, озаглавленном « Реактивные грибковые носимые устройства » и опубликованном в Biosystems, объясняется, что существует грибок, называемый Pleurotus ostreatus , также известный как «вешенка», который может воспринимать раздражители окружающей среды, даже те, которые, например, могут прийти в голову . организм человека, обеспечивающий реакцию.

Грибовидные электрические сети, которые можно использовать в качестве вычислительных цепей.
Этот гриб можно использовать в качестве биоматериала, как поясняется в самом исследовании, например, в качестве биосенсора для улавливания и различения химических, электрических и механических раздражителей.

С другой стороны, речь идет о самых распространенных и древнейших из живых организмов на планете, как объяснил Мохаммад Махди Дехшиби , исследователь из Университета Оберта де Каталония , участвующий в исследовательской группе: «Они чрезвычайно быстро растут. и связываются с субстратом, с которым их комбинируют».
По сути, исследователи считают, что они могут перепрограммировать электрические сети грибов, чтобы создать то, что во всех смыслах можно рассматривать как вычислительные схемы. Эти схемы, по сути, будут не только реагировать на раздражители, но и активировать сигналы, которые позволят им выполнять вычислительные задачи и, по сути, обрабатывать информацию, как далее объясняет Дешиби.

Чипсы из живых сенсорных грибов
Компьютеры, созданные из грибов? В настоящее время это звучит как научная фантастика, но исследователи считают, что сами грибы могут улавливать внешние сигналы и реагировать на них так, как никогда раньше не делал никакой другой биологический материал.
Но есть еще две основные проблемы, которые необходимо решить: реализовать вычисления практическим способом, чтобы они имели цель, и «характеризовать свойства грибковых субстратов с помощью логического отображения, чтобы раскрыть истинный вычислительный потенциал сетей мицелия», как сказал Дехшиби. объясняет, надеясь создать в неустановленном будущем настоящие живые вычислительные устройства с грибами.
Это не будут чипы, которые заменят нынешние кремниевые чипы: реакции внутри грибов на самом деле слишком медленные. Более всего их можно использовать в качестве крупномасштабных датчиков окружающей среды, например, для ежедневного мониторинга относительно медленных потоков данных.

14 грибы защитники от бактерий

Скрытый текст 

Как грибы защищаются от микробов-конкурентов и животных хищников


Мицелиальные грибы располагают свои клетки в линейные ценоцитарные массивы, называемые гифами, которые простираются на их концах и способны разветвляться и сливаться, образуя рыхлую трехмерную сеть, называемую мицелием [ 1 ].]. Эта архитектура представляет собой оптимальную адаптацию к осмотрофному образу жизни грибов, поскольку она максимально увеличивает поверхность для поглощения питательных веществ и позволяет грибу эффективно достигать и колонизировать свои субстраты. Некоторые гифы долгоживущего и постоянно обновляющегося вегетативного мицелия могут дифференцироваться в другие, более компактные ткани, например в (обычно) короткоживущие и спорообразующие плодовые тела, образующиеся у дикариотических грибов при половом размножении. Различные ткани грибов подвергаются воздействию различных типов антагонистов в зависимости от экологической ниши гриба. Вегетативный мицелий сапрофитного гриба, например, подвергается воздействию других микроорганизмов, которые конкурируют за те же питательные вещества и могут питаться продуктами деградации, высвобождаемыми под действием гидролитических ферментов, секретируемых грибком. Соответственно,2 ]. С другой стороны, отсутствие подвижности и высокое содержание питательных веществ делают как вегетативный мицелий грибов, так и плодовые тела привлекательными пищевыми ресурсами для животных-хищников. Соответственно, грибы, обитающие в почве, являются важным пищевым ресурсом для почвенных членистоногих и нематод [ 3 ].

Основной защитной стратегией грибов является химическая защита.


Грибы разработали различные стратегии, чтобы повысить свою конкурентоспособность в отношении получения питательных веществ по отношению к другим микроорганизмам и защитить себя от хищничества со стороны животных. Как и у растений, основной защитной стратегией грибов является химическая защита, т. е. производство грибом токсинов, нарушающих рост, развитие или жизнеспособность антагонистов [ 4 ]. Эти защитные эффекторы включают вторичные метаболиты [ 5 ], пептиды (синтезированные рибосомно или нерибосомно) [ 6 , 7 ] и белки [ 8 ] и обычно действуют путем связывания со специфическими молекулами-мишенями антагонистов.Таблица 1). Было высказано предположение, что эффекторы против микробных конкурентов секретируются, тогда как эффекторы против многоклеточных хищников обычно хранятся внутри грибковых клеток и поглощаются во время хищничества.Рисунок 1) [ 9 ]. Примерами эффекторов грибковой защиты в соответствии с этой гипотезой являются β-лактамный антибиотик пенициллин, продуцируемый некоторыми видами Penicillium [ 10 ], противогрибковый липопептид пневмокандин B0 , продуцируемый Glarea lozoyensis [ 11 ] , и цитотоксический, синтезируемый рибосомами октапептид α-аманитин. продуцируется некоторыми видами Amanita , Galerina , Conocybe и Lepiota [ 12 ]. Пенициллин секретируется, связывает и ингибирует внеклеточные ферменты, участвующие в биосинтезе пептидогликана, важном и законсервированном процессе у всех бактерий [ 13 ].]. Точно так же секретируется пневмокандин B0, который ингибирует 1,3-β-D- глюкансинтазу , один из основных ферментов, участвующих в биосинтезе клеточной стенки грибов, и поэтому его называют «пенициллином противогрибковых средств» [ 11 ]. Напротив, α-аманитин поглощается грибковой клеткой при хищничестве и проникает в эпителиальные клетки пищеварительного тракта животных-хищников, где он связывает и инактивирует важный и консервативный ядерный фермент РНК-полимеразу II [ 14 ]. Исключением из гипотезы является ряд секретируемых инсектицидных и нематоцидных вторичных метаболитов [ 15 ].]. В дополнение к действию токсинов у грибов есть более тонкие способы химической защиты, например, путем производства молекул, препятствующих коммуникации между бактериями и животными. Примерами являются внутриклеточные лактоназы копрофильных грибов Coprinopsis cinerea , действующая в качестве стока для сигналов определения кворума грамотрицательных бактерий [ 16 ], и продукция ювенильных гормонов насекомых плесенью Aspergillus nidulans [ 17 ].

Регуляция химической защиты мицелиальных грибов (на примере гриба) от микробных конкурентов и животных-хищников на примере бактерий и грибоядных нематод (адаптировано из рис. 1 в [ 9 ]).
Гриб представлен вегетативной мицелиальной сетью, происходящей из споры (черный овал), и плодовым телом (грибом), возникающим из этой сети. Круги показывают крупным планом конкуренцию между грибковыми гифами и бактериями (слева) и хищничество грибоядными нематодами (справа) и индукцию соответствующих эффекторов грибковой защиты; ядра грибов представлены серыми овалами, эффекторы внеклеточной антибактериальной защиты - красными квадратами, а эффекторы внутриклеточной защиты от нематод - зелеными треугольниками. Конкретные примеры антибактериальных и антинематодных эффекторов и их свойства перечислены вТаблица 1. Гифы грибов, продуцирующие два типа защитных эффекторов, окрашены соответственно. На автономную и зависимую от антагонистов продукцию защитных эффекторов указывают тонкие и толстые гифы соответственно. Указанное пространственное ограничение продукции антагонист-зависимых защитных эффекторов в грибковом мицелии является гипотетическим.

Грибковая защита может быть автономной и/или зависимой от антагонистов.

Биосинтез эффекторов химической защиты обычно жестко регулируется, поскольку эти молекулы не являются существенными для жизнеспособности организма, а их биосинтез требует ресурсов, которые могут быть ограничены [ 18 ]. Эта регуляция может быть автономной, т.е. независимой от антагониста и/или зависимой от антагониста. Соответственно было показано, что регуляция вторичного метаболизма и половое развитие координируются у A. нидуланс [ 19 ]; некоторые из вторичных метаболитов, биосинтез которых ограничивается плодовым телом, проявляют токсичность по отношению к членистоногим, предполагая, что эти органы являются добычей животных-хищников и поэтому нуждаются в защите от них [ 20 ].]. Точно так же концентрация аматоксинов гриба Amanita phalloides , включая α-аманитин, самая низкая в вегетативном мицелии и самая высокая в плодовом теле [ 21 ]. Аналогично, полногеномный анализ экспрессии генов вегетативного мицелия и молодых плодовых тел модельного гриба C. cinerea показало, что секретируемый антибактериальный пептид копсин продуцируется почти исключительно вегетативным мицелием, в то время как большая часть C. cinerea , кодирующие внутриклеточные инсектицидные и нематоцидные лектины, специфически экспрессируются в плодовом теле.Рисунок 1) [ 22 ]. Эта пространственно-временная автономная регуляция приводит к эффективной конститутивной защите специфических грибковых тканей от наиболее релевантных антагонистов, поскольку некоторые защитные эффекторы уже действуют, когда антагонист атакует грибок. С другой стороны, по крайней мере некоторые из генов, кодирующих лектины, направленные против животных-хищников, были индуцированы у C. cinerea вегетативного мицелия при заражении этой ткани грибоядной нематодой [ 23 ]. Аналогично, заражение вегетативного мицелия базидиомицета Oudemansiella murata двумя различными видами Penicillium spp. индуцирует выработку противогрибкового стробилурина А [ 24], а заражение различных аскомицетов плесенью бактериями и членистоногими привело к индукции различных кластеров генов, кодирующих механизмы биосинтеза противомикробных и цитотоксических вторичных метаболитов, соответственно [ 25-29 ] . Эти результаты позволяют предположить, что грибы обладают, помимо автономной тканеспецифической защиты, также индуцируемой защитой.Рисунок 1). Этот тип регуляции также известен из врожденных защитных систем растений и животных [ 30 ].

Открытые вопросы

Наличие врожденных защитных систем у многоклеточных грибов, растений и животных предполагает, что такие системы являются универсальной потребностью многоклеточных организмов. Чтобы выяснить, являются ли эти защитные системы результатом дивергентной или конвергентной эволюции, грибковая защитная система должна быть лучше охарактеризована в отношении трех ключевых вопросов врожденной защиты.

Какова пластичность и специфичность индуцированной химической защиты?
Несмотря на упомянутые выше сообщения об индукции генов-эффекторов защиты грибов при заражении бактериями-конкурентами и животными-хищниками, неясно, насколько специфичны эти ответы, поскольку практически не известны сигналы, рецепторы и сигнальные пути, ответственные за эти ответы. Это отличается от растений и животных, у которых были идентифицированы сложные и многослойные системы рецепторов и сигнальных путей, ответственных за распознавание ассоциированных с антагонистами молекулярных паттернов или эффекторов и индукцию специфических для антагонистов врожденных защитных реакций [ 31 ].

В то время как простое ранение в некоторых случаях запускает выработку грибковых защитных эффекторов [ 5 , 29 ], есть несколько сообщений о молекулярных паттернах, связанных с антагонистами, воспринимаемых грибами. Эти паттерны включают фрагменты клеточных стенок [ 32 ] и сигнальные молекулы, чувствительные к кворуму [ 33 ] в случае бактерий и сигнальные молекулы развития нематод в случае животных [ 34 ]. Помимо этих растворимых сигнальных молекул или паттернов, для индукции защиты необходим физический контакт между грибком и антагонистом [ 23 , 25 ].]. Что касается рецепторов распознавания образов, растения и животные используют два родственных набора рецепторов, а именно толл-подобные рецепторы (TLR) и рецепторы, подобные домену олигомеризации нуклеотидов (NOD) (NLR), для внеклеточного и внутриклеточного восприятия сигналов соответственно [ 30 ]. , 35 ]. Связывание молекулярных паттернов этими рецепторами часто опосредуется доменами с богатыми лейцином повторами (LRR). Помимо хорошо охарактеризованных рецепторов, связанных с G-белком, для эндогенных половых феромонов, существует лишь несколько сообщений о грибковых рецепторах для специфических биотических сигналов. Интересно, что недавно было продемонстрировано, что хемотропное восприятие сигналов растения-хозяина фитопатогенным грибком Fusarium oxysporum опосредуется рецептором полового феромона [ 36 ].], предполагая, что эти рецепторы могут иметь более широкую специфичность. Однако ни одна из более чем 600 известных в настоящее время последовательностей генома грибов не кодирует TLR. Показано, что рост гиф животнопатогенных дрожжей Candida albicans запускается прямым взаимодействием бактериальных мурамилдипептидов (МДП) с LRR внутриклеточного грибкового рецепторного белка, содержащего, кроме того, протеинфосфатазу и аденилатциклазный домен [ 32 ] . . Этот механизм распознавания аналогичен связыванию MDP с рецептором NLR-типа NOD2 млекопитающих, который запускает воспаление в ответ на бактериальные инфекции и чьи генетические вариации вовлечены в предрасположенность к болезни Крона [ 37 ].]. NLR участвуют в реакции гетеронесовместимости между разными штаммами одного и того же вида грибов, и было высказано предположение, что эти белки, широко распространенные среди грибов [ 38 ], также могут играть роль в восприятии грибков-антагонистов, сходных с растениями. и животных [ 39 ]. Насколько нам известно, экспериментальных подтверждений этой гипотезы пока нет.

Одним из самых ранних ответов растения на травоядных (а также на атаку патогенов и паразитов) является производство активных форм кислорода (АФК) и быстрое увеличение внутриклеточного кальция (Ca 2+ ) [ 40 ]. Аналогичным образом грибы реагируют на биотический и абиотический стресс образованием АФК и притоком Са 2+ в клетки, причем образование АФК зависит от НАДФН-зависимых оксидаз (Nox) [ 41 ]. Поскольку Nox'ы также вовлечены в дифференцировку грибов [ 42 ], эти ферменты могут играть двойную роль в развитии и защите, как показано для др. многоклеточных организмов. Подобно нижестоящим сигнальным путям защитных реакций растений и животных [ 31 ], вышеупомянутый MDP-рецептор вС . albicans предполагает передачу сигналов вниз по течению через фосфорилирование/дефосфорилирование белка и цАМФ [ 32 ]. Соответственно, было показано, что митоген-активируемая протеинкиназа с высокой осмолярностью глицерина (Hog1p) дрожжей Saccharomyces cerevisiae фосфорилируется в ответ на бактериальный липополисахарид (LPS) [ 43 ]. Что касается факторов транскрипции, участвующих в реакции грибов на антагонисты, насколько нам известно, до сих пор сообщалось только об одном примере. Гиперэкспрессия транскрипционного фактора ремедиации вторичного метаболизма (RsmA) у A. нидуланспривести к индукции регулятора биосинтеза транскрипционного фактора афлатоксина (AflR), что, в свою очередь, привело к усилению экспрессии кластера генов вторичного метаболита против хищников и избеганию Folsomia candida трансформированного мицелия [ 44 ]. Кроме того, бархатное семейство грибных регуляторов, участвующих в упомянутой выше координации вторичного метаболизма и полового развития у одного и того же гриба, содержит ДНК-связывающий домен, структурно родственный основному транскрипционному фактору NF-κB на конце TLR-сигнальный каскад животных [ 45 ].

Существует ли системная защитная реакция и прайминг?
У растений индукция эффекторных белков защиты растений не ограничивается участками травоядных, но может распространяться на другие части того же растения или даже на соседние растения, которые еще не были в контакте с антагонистом [ 46 , 47 ]. Это распространение защитной реакции основано на усилении первоначально воспринятого сигнала за счет образования эндогенных сигнальных молекул и передачи этих молекул внутри растения и даже другим растениям. Эндогенные сигнальные молекулы, участвующие в местной и системной защите растений, представляют собой некоторые растительные гормоны (салициловая кислота, абсцизовая кислота, этилен) [ 48 ], растительные оксилипины [ 49 ], летучие вещества зеленых листьев (GLV) [ 50 ], пептиды [ 51 ].] и упомянутые выше АФК [ 52 ]. В дополнение к передаче этого химического сигнала, этот системный защитный ответ растений также может быть опосредован деполяризацией мембраны [ 53 ]. Передача сигналов внутри грибкового мицелия была изучена у некоторых аскомицетов, и было идентифицировано множество летучих и нелетучих эндогенных сигнальных молекул [ 54 ]. Например, конидиация аскомицетной плесени Trichoderma зависит от 1-октен-3-ола [ 55 ], летучего соединения, которое также продуцируется базидиомицетами [ 56 ].]; оксилипины, известные как эндогенные сигнальные молекулы у растений и животных, также известны как эндогенные сигнальные молекулы, модулирующие половое развитие и взаимодействие патогенных грибов с хозяином [ 57 ]. Однако мало что известно о роли таких молекул в защите от грибков. Интересно, что два гена, кодирующие оксигеназы жирных кислот, участвуют в биосинтезе оксилипинов у A. nidulans индуцируются при поедании мицелия личинками плодовой мушки Drosophila melanogaster [ 58 ], что указывает на возможную двойную функцию этих сигнальных молекул в развитии и защите, как предполагается для мхов [ 59 ].]. Пространственное распределение и распространение индуцированной защитной реакции внутри грибного мицелия до сих пор не изучены.

Первоначальная догма о том, что врожденные иммунные системы не способны создавать иммунологическую память, недавно была пересмотрена как для растений, так и для животных, и в этот процесс были вовлечены эпигенетические модификации гистонов [ 47 , 60 ]. Насколько нам известно, единственными сообщениями о персистентности усиленного защитного ответа в мицелии в отсутствие антагониста, явления, называемого у растений и животных праймингом, являются два исследования Rohlfs и соавт. [ 26 , 58 ]. В этих исследованиях авторы показывают, что выпас D. личинок melanogaster и почвенных членистоногих F. кандидаиндуцирует устойчивость мицелия к выпасу этих хищников даже после 6-часового периода без выпаса. Эти результаты позволяют предположить, что индукция химической защиты у грибов сохраняется в течение некоторого времени, чтобы защитить мицелий от дальнейшего повреждения хищниками. Однако нет данных о пространственном распределении этой защитной реакции в мицелии. Интересно, что индукция зависит от основного регулятора вторичного метаболизма, LaeA-бархатной системы, которая, как известно, действует через метилирование гистонов [ 19 ], указывая на эпигенетический механизм индукции и праймирования защитных генов. Соответственно, индукция связанных с защитой кластеров метаболических генов у A. nidulans бактериями участвует в ацетилировании гистонов [ 61].

Каково экологическое значение защиты от грибков?
Лишь немногие работы , среди двух упомянутых работ А. nidulans [ 26 , 58 ] рассмотрели экологическое значение грибковой защиты с точки зрения устойчивости грибов к выпасу. До этих исследований было показано, что A. nidulans мутанты, лишенные основного регулятора вторичного метаболизма LaeA, и трансформанты, сверхэкспрессирующие транскрипционный фактор RsmA, более восприимчивы к поеданию D. melanogaster и более устойчивы к поеданию F. candida соответственно [ 44 , 62]. Соответственно, продукция афлатоксина коррелировала с приспособленностью различных изолятов Aspergillus flavus к выпасу D. личинки melanogaster [ 29 ].

Актуальность и влияние

Будущая глубокая характеристика врожденной защиты грибов от микробных конкурентов и животных-хищников важна не только с точки зрения фундаментальных исследований, например эволюции врожденной защиты у эукариот, но и с точки зрения прикладных исследований. Грибы являются богатым источником химически разнообразных природных продуктов, многие из которых используются для антагонистических взаимодействий. Эти соединения имеют большой потенциал для использования в качестве лекарственных средств для борьбы с соответствующими болезнями человека или животных и вредителями. Поскольку многие из этих соединений вырабатываются только в ответ на действие антагониста, исследования грибковых антагонистических взаимодействий являются ключом к использованию этого «сокровища природы» [ 63 , 64 ].

Хна Лавсония

Скрытый текст 

https://vk.com/video-103232423_456239472

Хлопок

Скрытый текст 

Лен

Скрытый текст 

Богатый никелем сок дерева из Малайзии

Скрытый текст 

[Друг]

Coub

[Azazello]

Сообщение от KnightFungus:

Кто нибудь выращивал дома не пищевые и не лекарственные растения для себя или на продажу?

На дзаги сходи там все инструкции по грибам есть и не только по грибам

[Adelard_aka_6eJIka]

Хорошая попытка, товарищ майор

[Vertex17]

Я мяту на даче выращиваю. Ну как выращиваю, сама растет.

[Andral]

Сообщение от KnightFungus:

Кто нибудь выращивал дома не пищевые и не лекарственные растения для себя или на продажу?

Вазоны с цветами вроде почти в каждом доме растут.

[Бронсон]

всю жизнь лечусь травами, выращиваю

[ReindeeR]

Сообщение от ухожу:

олень создал альта-наркомана

[ReindeeR]

[Друг]

Ни чем хорошим не закончится....

Ну, гриб разошелся!