Ученые впервые проследили за процессом роста на самом раннем этапе созревания семян. Статья с описанием исследования опубликована в журнале PNAS.
Прорастание семян контролируется несколькими растительными гормонами, исследованием которых сейчас занимаются ученые. Однако о процессах, которые запускают работу гормонов, ученым пока известно немного. В частности, биологи пока не могут ответить на вопрос, как высвобождается энергия для роста внутри зерна и как осуществляется энергетический обмен.
Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи из Университета Мюнстера использовали новый тип флуоресцентных биосенсоров, которые позволили наблюдать энергетический обмен в живых клетках семян.
В ходе наблюдений исследователи обнаружили, что и энергетический обмен, и так называемый окислительно-восстановительный метаболизм начинаются, когда семена вступают в контакт с водой. Когда это происходит, энергетический метаболизм «налаживается в считанные минуты», и «электростанции» растительных клеток, известные как митохондрии, активизируют свою способность к дыханию.
Изучая самые ранние процессы контроля прорастания, мы можем лучше понять механизмы, обеспечивающие прорастание семян. В будущем мы могли бы подумать о том, как такие переключатели могут быть использованы в процессе развития биотехнологий для сельскохозяйственных культур.
Маркус Шварцлендер, ведущий автор исследования
Ранее исследователи из Университета Бригама Янга разработали метод, который позволит выращивать растения в слишком соленой, то есть непригодной для сельского хозяйства почве.