Учёные нашли механизм «баланса» у растений
Когда растение переходит в режим защиты от суровой погоды или болезней, это хорошо для растения, но плохо для фермера. Проблема в том, что активируя защиту, растение отключает механизм роста.
Исследователи из Университета штата Мичиган в рамках международного сотрудничества выяснили, как растения «принимают решение» между ростом и защитой. Это открытие может помочь найти баланс: оставаться в безопасности, не прекращая рост.
В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, команда профессора Шэн Яна Хэ обнаружила, что два гормона, контролирующие рост (гиббереллины) и защиту (жасмонаты), физически взаимодействуют друг с другом в кризисной ситуации.
Ключевое открытие:
«Мы обнаружили, что ключевые компоненты программ роста и защиты физически взаимодействуют друг с другом. Общение между ними — это то, как растения координируют две разные ситуации. Теперь мы знаем, где находится одна из неуловимых молекулярных связей между ростом и защитой».
Это важно, потому что теперь учёные могут работать над тем, чтобы «разъединить» эти два процесса.
«Возможно, в какой-то момент мы сможем генетически или химически модифицировать растения так, чтобы они не так сильно "общались" друг с другом. Таким образом, мы сможем одновременно увеличить урожайность и защиту».
Принцип приоритизации:
Растения, как и люди, имеют ограниченное количество энергии и должны делать выбор.
«Вы можете использовать свою энергию для роста или для защиты, но вы не можете делать и то, и другое на максимальном уровне одновременно».
Масштаб открытия:
Работа проводилась на двух разных растениях: рисе (узколистное) и Arabidopsis (широколистное). Это показало, что данное явление происходит у различных видов растений.
Международное сотрудничество:
В исследовании участвовали Шанхайские институты биологических наук, Хунаньский сельскохозяйственный университет, Университет Арканзаса, Университет Дьюка, Йельский университет и Университет штата Пенсильвания.
Финансирование:
Исследование поддержали Национальные институты здоровья (NIH), Министерство энергетики США и Медицинский институт Говарда Хьюза.
Шэн Ян Хэ является исследователем Медицинского института Говарда Хьюза/Фонда Гордона и Бетти Мур. Получив это престижное звание в прошлом году, он стал одним из всего 15 учёных в стране, удостоенных этой чести.