Обнаружен возможный "переключатель" роста растений
Новое исследование Калифорнийского университета в Риверсайде идентифицировало белок IRK, контролирующий рост растений. Это открытие важно в эпоху, когда урожаи могут страдать от изменения климата.
Как работает белок IRK
Исследователи обнаружили белок IRK в корневых клетках растения, родственного горчице (Arabidopsis). Его присутствие подаёт сигнал клеткам не делиться.
"Если мы сможем заставить растение игнорировать эти сигналы, мы, возможно, сможем заставить его расти в условиях, в которых оно в противном случае не росло бы", — говорит руководитель исследования, доцент Джейми Ван Норман.
Отключение гена, производящего IRK, приводит к увеличению числа делений корневых клеток. Дополнительные клетки могут привести к более крупным корням и, возможно, к растениям с лучшим усвоением питательных веществ из почвы.
Практическое применение
Управление активностью IRK открывает новые возможности:
- Ускорение роста сельскохозяйственных культур для повышения продуктивности.
- Ограничение роста сорняков или приостановка развития культур до прохождения сильного шторма.
Белок IRK обнаружен не только в Arabidopsis, но и в других культурных растениях.
Важность изучения корней
Исследование проливает свет на горизонтальную коммуникацию между клетками корня, подтверждая давнюю гипотезу о её важности. Корни исторически изучены хуже надземных частей растений, хотя они критически важны для выживания и производства листьев, цветов и плодов.
Перспективы и вызовы
Следующий шаг — выяснить, помогают ли более крупные корни растениям лучше переносить стресс, такой как засуха и высокая засолённость почв.
"Возможно, понимая, что происходит при отключении гена, производящего IRK, мы сможем сделать рост корней менее чувствительным к почвенным условиям, угрожающим продовольственной безопасности", — отмечает Ван Норман.
Практика избыточного орошения для вымывания солей становится неприемлемой из-за растущего дефицита водных ресурсов, что повышает актуальность создания устойчивых культур.