17.12.2018, 07:36
Редакция Naked Science
400

Ученые нашли гены, позволяющие растениям не задыхаться под водой

Биологи определили сигнальные пути, позволяющие растениям суши переносить потенциально смертельный для них дефицит кислорода.

thaliana0
©Wikipedia / Автор: Андрей Чернов

Как и животные, растения суши, оказавшись под водой, могут испытывать смертельно опасную нехватку кислорода, который требуется им для дыхания. Однако на деле они сравнительно легко переносят даже длительный кислородный дефицит. Это позволяют им гены, обнаруженные недавно командой профессора Стокгольмского университета Сильвией Линдберг (Sylvia Lindberg). Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Physiologia Plantarum.

 

Для начала авторы предположили, что в реакции растений на гипоксию могут участвовать те же сигнальные пути, что и при реакциях на другие виды стрессов — будь то пересыхание или холод. Один из ключевых участников этих путей — ген фосфолипазы D, которая регулирует метаболизм фосфатидной кислоты. Эксперименты проводились на «диких» растениях резуховидки Таля, а также на нескольких мутантных линиях, у которых эти гены были отключены.

  

И действительно, нокаутированный ген фосфолипазы приводил к пожелтению и отмиранию листьев даже при умеренной гипоксии. Кроме того, авторы заметили, что клетки мутантных растений в ответ на дефицит кислорода накапливали меньше кальция, что может указывать на участие этих ионов в защите от гипоксии и других видов стресса. Это касалось и самой фосфатидной кислоты — еще одной сигнальной молекулы, участвующей в стрессовых реакциях растений.

 

Теперь ученые намерены заняться противоположной задачей и проверить, станут ли растения, «защитные» гены которых работают активнее обычного, устойчивее к дефициту кислорода. С такой гипоксией они сталкиваются регулярно при затоплении полей водой, и выведение сельскохозяйственных сортов, лучше переносящих этот стресс, может избавить производителей от значительных убытков.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий