Как растения чувствуют засуху: открытие может привести к созданию устойчивых культур

Международное исследование под руководством Австралийского национального университета (ANU) раскрыло, как растения, такие как рис и пшеница, ощущают и реагируют на экстремальную засуху. Это открытие может привести к созданию нового поколения засухоустойчивых культур.

Учёные обнаружили фермент-сенсор в листьях растений, который постоянно отслеживает состояние окружающей среды, включая уровень воды и света.

Ключевой механизм:

• При неблагоприятных условиях, например, во время сильной засухи, сенсор меняет свою форму и активность.
• Это запускает в растении "сигнал тревоги", заставляя его вырабатывать полезные химические соединения для защиты.
• Однако в естественных условиях эта реакция часто запаздывает, и растение уже успевает пострадать.

Цель исследования: заставить "сигнал тревоги" срабатывать при первых признаках нехватки воды, чтобы помочь растению пережить серьёзные засухи.

Практическое значение:

• Генетическая модификация и селекция растений для ускорения реакции.
• Разработка химического спрея, который будет напрямую воздействовать на этот сенсор, искусственно запуская защитный механизм. Это могло бы спасти урожай и обеспечить более высокую урожайность.

Научная основа: С помощью рентгеновских установок на Australian Synchrotron команда создала 3D-модель фермента-сенсора. Эта модель будет использоваться в компьютерной программе для поиска химических соединений, подходящих для создания спрея.

Следующие шаги: В течение двух лет учёные надеются определить потенциальные соединения для спрея, а затем доработать их совместно с фермерами и представителями агробизнеса. Проект уже получил финансирование от ANU Connect Ventures Discovery Translational Fund.