Иммунитет защищает растения от опасных патогенов в дождевой воде

Исследователи из Нагойского университета показали, как иммунитет растений реагирует на дождь, чтобы защититься от потенциально опасных веществ и бактерий. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Группа исследователей под руководством профессора Ясуоми Тада и доцента Мики Номото из Нагойского университета показала, что растения воспринимают дождь, как фактор риска. Ученые показали, что под воздействием воды в листьях растений увеличивается содержание ионов кальция (Ca 2+), который подавляет естественные иммуносупрессоры и, как следствие, активирует гены иммунитета.

У растений, как и у животных, есть собственная иммунная система. Когда растения обнаруживают патогены, они активируют иммунные гены, чтобы предотвратить заражение. Капли дождя содержат патогенные микроорганизмы, в том числе бактерии, плесневые грибы и вирусы. Ученые исследовали, каким образом иммунитет защищается от этих угроз.

Биологи изучали саженцы цветка резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana). Исследователи секвенировали РНК этого растения, чтобы понять, какие гены экспрессируются под воздействием дождя. Они обнаружили, что несколько основных генов, связанных с иммунитетом, активируются в ответ на капли и что эти гены регулируются иммуносупрессорами САМТА (при активности генов САМТА экспрессия иммунных генов блокируется).

Исследователи отмечают, что САМТА контролируется ионами кальция. Чтобы проверить активность Ca 2+ биологи ввели в листья растения ген GCaMP3, который вызывает флуоресценцию при взаимодействии с кальцием. Результаты эксперимента показали, что, когда на листья попадала вода, вокруг трихом, крошечных волосков на поверхности листа, возрастал уровень Ca 2+.

Источник: Ясуоми Тада, Нагойский университет

Как считают исследователи, результаты их экспериментов показали, что механическое воздействие капель воды на трихомы вызывает увеличение в клетках листа ионов кальция и, как следствие, активирует иммунитет для борьбы с потенциальными патогенами.

«Наши результаты показывают, что мы можем искусственно улучшать защитные способности растений против болезней в любое время и на любой период времени. Используя эту технологию, мы могли бы активировать иммунные реакции сельскохозяйственных культур, выращиваемых в сложных условиях», — говорит профессор Тада.

Фото обложки: Мари-Лан Нгуен, Wikimedia Commons


Читать далее:

Внутри Земли есть еще «планета»: как она спасла зарождающуюся жизнь

Новое исследование опровергает теорию о передаче световой энергии

Все, что вы знали о тираннозавре — неправда: как наука меняет его голливудский образ

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости