05.04.2020
Сергей Васильев

Световые рецепторы растений служат заодно и термометрами

4.7

Чувствительные к свету рецепторы растений регулируют их рост — но они же чувствительны и к температуре, позволяя точнее реагировать на изменения внешней среды.

©Eric Belfield

Глобальное потепление меняет растительный покров планеты, а с ним и жизнь всей биосферы, и человеческой цивилизации. Меняется и цикл роста сельскохозяйственных растений, смещаются обычные периоды их прорастания, цветения и созревания. Большую роль в этих переменах может играть фоторецептор фитохром B (phyB). Чувствительный к красному и инфракрасному свету белок участвует в регуляции процессов роста практически всех растений.

Известно, что он существует в двух конфигурациях: под действием излучения молекулы phyB переходят в состояние «включено» и собираются в клеточном ядре, образуя большие белковые комплексы («фототела», photobodies). Такие комплексы подавляют работу определенных генов, и на свету рост растения замедляется. Если же оно оказалось в тени, то фототела распадаются на отдельные белки phyB, и в таком «выключенном» состоянии они позволяют растению расти, поднимаясь на высоту, где света уже достаточно.

Логично предположить, что и температура влияет на фитохром аналогичным образом: если она достаточно высока, он должен переходить в состояние «включено», обеспечивая рост. Однако эксперименты, проведенные Мэном Чэнем (Meng Chen) и его коллегами из Калифорнийского университета в Риверсайде, принесли совершенно неожиданные результаты. О них ученые сообщают в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Авторы рассмотрели поведение фитохрома в клетках листьев и стеблей резуховидки Таля при разных освещении и температуре. Обнаружилось, что повышение температуры не заставляет все фототела быстро распасться, как это происходит на ярком свету. Вместо этого они исчезают постепенно, с каждым этапом роста температуры, так что ученые заключают, что комплексы фототел не одинаковы. Они чувствительны к разному диапазону температур, позволяя растению точнее подстраиваться под текущие условия среды.

«Фототела — это большие, динамичные белковые комплексы. Наши результаты показывают, что они могут иметь различный состав, — говорит Мэн Чэнь. — Думаю, эти различия и позволяют фототелам по-разному реагировать на температуру». Возможно, в будущем в них удастся разобраться полнее и использовать эти механизмы для того, чтобы нужные растения смогли процветать и в наступающую теплую эпоху.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

3 декабря
Алиса Гаджиева

У погибшего почти 70 миллионов лет назад хищника была трудная жизнь: помимо обычного набора проблем, таких как схватки с сородичами, он страдал от зубной боли.

Позавчера, 15:24
Мария Осетрова

Две международные исследовательские группы опубликовали в журнале Science новые методы детекции инфракрасного света: для этого обе группы предлагают сначала сместить спектр излучения в видимую область. Это позволит разработать недорогие способы обнаружения загрязнений, отслеживания раковых заболеваний, проверки газовых смесей и дистанционного зондирования внешней Вселенной.

3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

2 декабря
Василий Парфенов

Пару недель назад Международная космическая станция разменяла 23-й год своего существования на орбите. И хотя далеко не все ее модули насчитывают и десяти лет эксплуатации, конструкция в целом давно вызывает опасения в надежности. В числе прочего американскую сторону особо волнуют недавние неполадки в российском сегменте. Их считают предвестником серьезного препятствия человеческой экспансии в космос — когда мы лишимся важнейшего форпоста на орбите Земли, а замены ему еще не появится.

1 декабря
Мария Азарова

Более низкие уровни интерлейкина-6 — маркера системного воспаления — выявили у людей, которые считали, что готовы предоставлять больше поддержки окружающим, чем получать взамен.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Лучшие материалы
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: