Новый метод быстрой оценки устойчивости растений к засухе
Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) совместно с коллегами из Тропического ботанического сада Сышуанбаньна (XTBG) в Китае разработали метод, позволяющий в 30 раз быстрее оценивать устойчивость растений к засухе. Метод применим для самых разных видов по всему миру.
Ключевой показатель — точка потери тургора
Метод основан на измерении важного признака — точки потери тургора. Это момент, когда клетки листа обезвоживаются настолько, что их стенки теряют упругость, лист вянет, и растение прекращает рост. Устойчивость к засухе напрямую связана со способностью клеток удерживать воду.
Как работает новый метод
Традиционный способ построения p-v кривой (pressure-volume curve) для определения точки потери тургора занимает до двух дней на один вид. Новый подход использует осмометрию:
- Диски листовой ткани замораживают в жидком азоте, чтобы разрушить клеточные стенки и получить клеточный сок.
- Осмометр (прибор, обычно используемый для анализа мочи или крови) за 10 минут измеряет осмотический потенциал (солёность) сока.
- С помощью специально выведенных уравнений по данным осмометра рассчитывают точку потери тургора.
Почему это важно
- Скорость: Оценка занимает 10 минут вместо двух дней.
- Масштаб: Метод позволяет быстро оценить тысячи видов, уязвимых к изменению климата.
- Прогнозирование: Точка потери тургора позволяет предсказать, в каких засушливых экосистемах может обитать вид.
Как отметил старший автор исследования, профессор UCLA Лорен Сак, этот подход открывает возможности для ответа на важные вопросы об эволюции и экологии растений, которые раньше было невозможно изучить.