Учёные определили процесс, регулирующий прорастание семян

Исследователи из Университета Пердью определили процесс, регулирующий активность генов, контролирующих прорастание семян и развитие проростков.

Профессор Майк Хасегава и его коллега Кенджи Миура обнаружили этап, который удерживает семена от прорастания в неблагоприятных условиях, таких как заморозки или засуха, что является фактором выживания видов растений.

Работа, опубликованная в Proceedings of the National Academy of Sciences, является частью исследований, которые показали, что аналогичные процессы влияют на морозоустойчивость растения и поглощение фосфата.

Как это работает:

• Семена производят гормон абсцизовую кислоту (ABA), которая предотвращает прорастание.
• В неоптимальных условиях уровень ABA высок, что вызывает повышенное производство белка ABI5.
• Активный белок ABI5 включает гены, блокирующие прорастание.
• Исследование показало, что когда к белку ABI5 присоединяется пептид SUMO (процесс сумоилирования), белок инактивируется. Это выключает гены, препятствующие прорастанию и развитию проростка.

Процесс обратим: если условия снова становятся неблагоприятными, белок ABI5 может снова активироваться и остановить развитие. При наступлении подходящих условий он может быть снова деактивирован.

Исследование финансировалось Национальным научным фондом (NSF) и Министерством сельского хозяйства США (USDA). Следующим шагом будет выяснение того, как именно процесс сумоилирования приводит к подавлению и экспрессии генов.