Исследователи сгенерировали растения с повышенной устойчивостью к засухе, сохранив их рост
Сильная засуха — одно из последствий изменения климата. В этом году снижение количества осадков и высокие температуры в Северной и Восточной Европе привели к потерям среди зерновых и картофельных культур, поэтому для обеспечения достатка продуктов нужны сорта растений, устойчивых к нехватке воды.
Группа ученых под руководством сотрудника Центра исследований в области сельскохозяйственной геномики в Барселоне Аны Каньо-Дельгадо (Ana Caño-Delgado) вырастила растения с повышенной устойчивостью к засухе, изменив структуру растительных стероидных гормонов, известных как брассиностероиды. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, впервые продемонстрировало стратегию повышения устойчивости к нехватке воды, не влияя на общий рост растений.
Каньо-Дельгадо изучает, как брассиностероиды регулируют развитие и рост растения Arabidopsis thaliana, также известного как резуховидка Таля, уже более 15 лет. Обычно фитогормоны растения связываются с различными рецепторами клеточных мембран, провоцируя определенные сигналы в клетке, которые, в свою очередь, влияют на удлинение или деление клеток. С 2016 года лаборатория использовала эти знания для поиска решения, обеспечивающего устойчивость растений к засухе. Модифицировав систему сигналов брассиностероидов, исследователи уже достигли заметного роста устойчивости Arabidopsis thaliana к нехватке воды, однако растения значительно замедлялись в развитии и росте.
Сейчас ученые выяснили, что растения, которые выделяют брассиностероидный рецептор BRL3 в проводящей ткани, более устойчивы к нехватке воды, чем другие, и к тому же не имеют дефектов в развитии и росте.
«Мы обнаружили, что, модифицируя сигналы брассиностероидов только локально в проводящей сосудистой системе, можно получать растения, устойчивые к засухе, не влияя на их рост», — объясняет исследователь.
Проанализировав метаболиты в генетически модифицированных растениях, ученые выяснили, что Arabidopsis thaliana, выделяющие большое количество BRL3, продуцируют более осмозащитные метаболиты (те, что не участвуют в процессе обмена веществ) вроде сахара и пролина в корнях при нормальном орошении. В условиях засухи эти защитные метаболиты быстро накапливались в корнях, защищая их от высыхания. Следовательно, избыточная экспрессия BRL3 подготавливает растение к реакции на нехватку воды.
«В наши дни засуха — одна из самых важных проблем в сельском хозяйстве. До сих пор все усилия, направленные на производство растений, более устойчивых к засухе, были не очень успешными, поскольку в качестве компенсации за усиленную устойчивость к засухе всегда наблюдалось снижение в развитии и росте растений. Однако, похоже, мы наконец нашли стратегию, которая может изменить эту ситуацию», — заключает ученый.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
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.
Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.
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?
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.
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.
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?
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.
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.
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