Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Биологи нашли систему принудительного роста вниз у растений
Американские ботаники выяснили, что ориентация растений в пространстве — результат конкуренции двух противоположных сигнальных систем, а не простого стремления расти вверх. Они описали белок SLQ1, который активно заставляет стебель расти вниз. Это открытие меняет представление о гравитропизме: оказалось, растения балансируют между сигналами «вверх» и «вниз».
Способность растений определять гравитацию и расти против нее (отрицательный гравитропизм) зависит от белков семейства LAZY. В специальных клетках-статоцитах есть статолиты — тяжелые зерна крахмала, связанные с белками LAZY. Под действием гравитации они опускаются на нижнюю стенку клетки, где белки связываются с клеточной мембраной и меняют поток растительного гормона ауксина, заставляя стебель изгибаться и расти вверх.
Растения-мутанты, у которых удалены гены этого семейства (так называемые lazy, или «ленивые» мутанты), теряют способность расти вертикально и стелются по земле. Ранее считалось, что это происходит из-за потери гравитационного ориентира: растение просто «падает» и растет горизонтально.
Авторы статьи, опубликованной в журнале PNAS, провели генетический скрининг мутантов модельного растения Arabidopsis, лишенных всех основных генов LAZY. Целью было найти такую дополнительную мутацию, которая «починила» бы сломанный механизм гравитации.
Удалось обнаружить растение, которое, несмотря на отсутствие белков LAZY, снова начало расти вертикально. Генетический анализ показал, что причиной «исцеления» стала мутация в гене, который авторы научной работы назвали SLQ1 (Suppressor of Lazy Quadruple 1). Исследователи изучили структуру белка SLQ1, определили его локализацию в клетке и проверили, как он взаимодействует с гормоном ауксином.
Исследование показало, что «ленивые» растения растут по земле не из-за слабости или потери ориентации, а из-за активной работы белка SLQ1. В отсутствие белков LAZY он перехватывает управление и направляет поток ауксина таким образом, что растение прижимается к почве (положительный гравитропизм).
Выяснилось следующее. В нормальном растении работают обе системы: мощный сигнал LAZY тянет стебель вверх, а более слабый сигнал SLQ1 тянет его вниз. LAZY побеждает, и растение растет вертикально. Белок SLQ1 работает в паре с белком SETH6. Они образуют комплексы в местах контакта эндоплазматического ретикулума и клеточной мембраны, влияя на транспорт гормонов.
Самым неожиданным открытием стало то, что при отключении и системы «вверх» (LAZY), и системы «вниз» (SLQ1) растение не потеряло ориентацию полностью. Оно сохранило слабую способность расти вверх. Механизм определения гравитации, независимый от LAZY, еще только предстоит изучить.
Рост растения — это не выполнение одной команды, а динамическое равновесие («перетягивание каната») между противоборствующими молекулярными путями. Изменяя баланс между белками LAZY и SLQ1, растение может точно настраивать угол роста ветвей, что необходимо для создания оптимальной архитектуры кроны. Дальнейшее изучение механизма, независимого от LAZY, может привести к полному пересмотру теории гравитропизма.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Энтомологи сравнили устойчивость коммерческих и диких гибридных медоносных пчел к главному паразиту ульев — клещу варроа. Полевые и лабораторные тесты показали, что гибриды заражаются в пять раз реже, поскольку их личинки не нравятся паразитам. Пчела-гибрид выживает без регулярных химических обработок и, что важно для пчеловодов, сохраняет миролюбивый характер.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии