Как растения формируют свои пути транспорта сахаров

Исследователи из Гейдельбергского университета в экспериментах с проводящими тканями растений смогли определить факторы, имеющие решающее значение для формирования растительной ткани — флоэмы. По словам профессора Томаса Греба из Центра исследований организмов (COS), эти факторы отличаются от всех ранее известных факторов, запускающих специализацию клеток. Результаты работы существенно расширяют понимание метаболических процессов в растениях. Результаты были опубликованы в журнале Current Biology.

Флоэма, или луб, — это сосудистая ткань, проходящая через все органы растений. Она транспортирует сахара, образующиеся в листьях в процессе фотосинтеза. «В ходе наших исследований развития растений мы обнаружили три основных фактора, критически важных для формирования флоэмы», — заявляет Томас Греб. Этими факторами являются белки SMXL3, SMXL4 и SMXL5. Они действуют в ядрах клеток, которые развиваются во флоэмную ткань, и изменяют их, заставляя специализироваться на транспорте. Исследователь объясняет, что факторы похожи на другие, участвующие в передаче гормональных сигналов, но сами не реагируют на эти гормоны. Эта невосприимчивость критически важна для построения устойчивой флоэмной ткани и, следовательно, для роста растения в целом.

«До сих пор мы очень мало понимали в формировании флоэмы, поэтому наши результаты открывают новые области исследований во многих отношениях», — поясняет биолог. Исследователи надеются получить новые данные о регуляции дальнего транспорта сахаров и продуктов метаболизма. Также можно будет более детально изучить, как растения реагируют на окружающую среду через формирование луба. «Это дает нам жизненно важные подсказки об эволюции растений», — говорит профессор Греб, руководитель рабочей группы по физиологии развития в COS.