• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.09.2022, 14:37
Анна Новиковская
1,1 тыс

Ученые выяснили, что помогает растениям «чувствовать» гравитацию

❋ 3.0

Все растения способны определенным образом ориентироваться в гравитационном поле Земли, и их корни растут по направлению к центру нашей планеты, а стебли — от него. Теперь ученые нашли в геноме кукурузы гены, отвечающие за этот процесс.

Гравитропизм заставляет даже упавшее дерево все равно тянуться вверх / © wikipedia.org / Автор: Екатерина Лебедева

Гравитропизм, или геотропизм — способность органов растений определенным образом располагаться по отношению к направлению силы тяжести. Даже если, к примеру, положить цветочный горшок на бок, растение в нем изогнет свой стебель и начнет тянуться вверх, тогда как его корни, напротив, станут расти вниз. 

Чтобы выяснить, каким образом растения «понимают», где у Земли располагается центр, ученые провели эксперименты на кукурузе и модельном растении — резуховидке. Им удалось определить, что в поворачивании корней при изменении положения всего растения участвуют четыре гена. 

При повороте прорастающего семени кукурузы некоторые корни резко меняли положение на «правильное», тогда как другие поворачивались медленнее. Отследив динамику корней у тысяч ростков и объединив полученные данные с генетической информацией по каждому растению, авторы работы узнали, где в геноме кукурузы находятся гены гравитропизма. 

Затем исследователи смогли сузить область поиска и сопоставили положение нужных участков хромосом с такими же участками в геноме хорошо изученной резуховидки. Хотя эволюционные линии кукурузы и резуховидки разошлись более 150 миллионов лет назад, гравитропизм — общее свойство большинства растений с корнями и стеблями. Поэтому ученые предположили, что эта часть растительного генома должна быть довольно консервативной.  

В результате удалось выявить четыре гена, которые «отвечают» за корневой гравитропизм кукурузы и резуховидки, а последующие тесты подтвердили догадку. В будущем исследователи планируют модифицировать эти гены, чтобы изменить архитектуру корневой системы кукурузы и сделать ее устойчивее к засухам. 

Кукуруза — крайне ценная сельскохозяйственная культура, которой теперь угрожает глобальное потепление климата / © syngenta.ru  

В отдаленной перспективе знания о том, какие гены управляют ростом корней растений в гравитационном поле, пригодятся не только в сельском хозяйстве. Чтобы выжить на других планетах или в открытом космосе, людям, скорее всего, придется адаптировать земные растения к новым условиям, а это невозможно без понимания того, какие гены за какие особенности растений отвечают. 

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 мая, 15:28
ФизТех

Группа физиков-теоретиков из Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова МФТИ с коллегами разработала теорию оптической памяти на основе особого типа лазеров — поляритонных. Они показали, что такая система способна «запомнить» поляризацию, записанную одним фотоном, и удерживать ее в течение наносекунд.

8 мая, 13:06
НИТУ МИСИС

В Университете МИСИС усовершенствовали технологию нанесения защитных электропроводящих покрытий на медные изделия, широко используемые в качестве элементов скользящих электроконтактов, например, в токосъемниках. Метод увеличивает прочность соединения покрытий с подложкой на 17%.

7 мая, 11:29
РНФ

Ученые нашли признак, который позволяет точно оценить пластичность органических кристаллов, востребованных в устройствах гибкой электроники и робототехнике. Ранее считалось, что хорошо гнутся материалы со слоистой структурой, где молекулы внутри слоя связаны крепко, а между слоями — слабо. Оказалось, что этих требований недостаточно и важно учитывать также энергию, которую нужно затратить на то, чтобы сдвинуть слои друг относительно друга — чем она ниже, тем материал более гибкий. Открытие упростит проектирование и создание органических кристаллов с заданными свойствами.

4 мая, 11:05
Понамарева Валерия

Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.

6 мая, 13:46
Любовь С.

Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.

4 мая, 15:29
Илья Гриднев

Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

10 апреля, 10:51
Татьяна Зайцева

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.

21 апреля, 20:03
Evgenia Vavilova

Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно