Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.09.2022
Анна Новиковская
1 113

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
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[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
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
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

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

Понятно