В научной работе, опубликованной в журнале Development Cell, ученые рассказали о новом методе, с помощью которого можно подтолкнуть флору к регенерации, а не защите. Изменение реакций растений с помощью химической обработки приводит к тому, что они восстанавливаются гораздо быстрее.
У растений в случае нарушения жизнедеятельности проявляются две основных реакции: защита и регенерация. Они могут отрастить поврежденный участок или защититься, вырабатывая токсины, которые отпугивают животных. Чтобы выяснить, происходят эти реакции последовательно или же защита всегда предшествует регенерации, исследователи попытались манипулировать биологией флоры.
Изучение ДНК резуховидки Таля (из семейства капустных) и кукурузы показало, что белки, подобные глутаматным рецепторам растений, при травме начали усиливать защитный механизм. Такие белки работают за счет поступления кальция в клетки. Исследователи изначально предполагали, что кальций сигнализирует о начале регенерации, но потом обнаружили, что на самом деле клетки усиливают защиту.
Для подтверждения гипотезы о том, что растения разделяют реакции, команда использовала специально адаптированную химическую обработку. Кеннет Бирнбаум, профессор биологии Нью-Йоркского университета, выяснил, что, химически останавливая отправку кальция рецепторами, команда исследователей смогла на короткое время уменьшить защитную реакцию и увеличить регенерацию.
«Теоретически способность увеличивать регенерацию можно использовать для повышения устойчивости основных сельскохозяйственных культур к изменению климата. Поскольку большой процент сельскохозяйственных культур, таких как кукуруза или сахар, уже генетически модифицирован, химическая модификация только поспособствовала бы тому, чтобы сделать их еще более выносливыми», — говорит Бирнбаум.
Читать далее
Наука будущего: какие разработки молодых ученых были отмечены в Москве в 2021 году
Ученые придумали, как отправить корабль на Марс за 45 дней с помощью лазера
Астрономы сфотографировали черную дыру в центре спиральной галактики