Огурцы на МКС указали на роль гравитации в жизни растений — Naked Science
Редакция

Огурцы на МКС указали на роль гравитации в жизни растений

Семена огурцов, начавшие рост на околоземной орбите, указали на роль белка CsPIN1, который «чувствует» гравитацию и направляет действие гормонов роста.

ogurec0
©Wikipedia

Уже довольно давно известно, что растения способны «чувствовать» направление действия сил притяжения и соответствующим образом распределять градиент ауксинов – растительных гормонов роста и развития. Но чтобы лучше понять, как эти процессы реализуются на клеточном уровне, японские ученые исследовали рост семян огурца на борту МКС, в условиях микрогравитации.

 

Хидеюки Такахаси (Hideyuki Takahashi) и его коллеги выбрали огурцы, поскольку они, как представители семейства тыквенных (Cucurbitaceae), на ранних стадиях развития формируют особые «крючки», расположенные между растущим корнем и стеблем. Они позволяют растению закрепляться в почве и облегчают пробивание ростка через плотную семенную оболочку, а направление их роста определяется именно гравитацией. Если семя размещается верно (вертикально, нужной стороной вверх), то «крючки» растут горизонтально у поверхности грунта. Если семя лежит горизонтально, рост «крючка» с верхней стороны подавляется гравитацией. Ну а на МКС он растет в любом случае.

 

В новой работе Такахаси и его соавторы использовали такие растения, доставленные с МКС, изучив поведение белка CsPIN1, активность которого регулируется гравитацией, и впервые показав, что именно он может служить «передаточным звеном» между гравитацией и гормональной реакцией растения, которая проявляется и в направлении роста «крючков». Об этом ученые пишут в статье, опубликованной журналом Nature Microgravity.

 

Поместив семена огурцов в специально разработанные контейнеры, ученые снова отправили их на орбиту. Одна группа растений развивалась здесь в обычных условиях микрогравитации, а вторая – при не слишком быстром центрифугировании, которое имитировало слабую (1g) гравитацию. Эксперимент продолжался всего два часа, после чего начавшие рост семена космонавты фиксировали в сложном растворе на основе спирта и возвращали на Землю.

 

Здесь Такахаси с коллегами сравнили состояние тех и других растений, прокрасив их ткани на наличие CsPIN1 и выяснив расположение этого белка в клетках. Оказалось, что под действием гравитации CsPIN1 перемещается в переходную зону между корешком и гипокотилем (промежуточной областью между корнем и стеблем). По словам ученых, это заставляет клетки формировать транспортный канал, по которому гормоны роста могут перемещаться из одной части растения в другое и управлять его развитием в соответствии с гравитацией.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
48 минут
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Вчера, 11:36
68 минут
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

23 минуты назад
9 минут
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

10 часов назад
48 минут
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Вчера, 11:36
68 минут
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

21 июля
4 минуты
Сергей Васильев

До сих пор было неизвестно, могут ли плоды передавать сигналы материнскому растению, но опыты, поставленные на томатах, показали, что это действительно происходит.

13 июля
5 минут
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
7 минут
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

11 июля
28 минут
Александр Березин

Еще год назад почти все были уверены, что эпидемия быстро закончится. Ведь научные исследования говорили: иммунитет переболевших очень сильный, а повторные заболевания крайне редки. Российские власти все еще верят в это: глава Роспотребнадзора Анна Попова утверждает, будто повторно болеет только 1%. От этого в России до сих пор ждут достижения «группового иммунитета» осенью — и, разумеется, снятия ковидных ограничений. К сожалению, это пустые надежды. Данные из других стран вообще не показывают реальной возможности достичь группового иммунитета за счет переболевших. Разбираемся в деталях.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: