Ученые из Йоркского университета (Англия) применили новую технологию микроскопии, чтобы визуализировать механизм, благодаря которому растения «запоминают» зиму. Это открывает возможности для более глубокого изучения адаптации культур к изменениям климата. Метод, получивший название SlimVar, функционирует как высокочувствительная камера, позволяющая отслеживать движение единичных молекул на глубине до 30 микрометров внутри живых растительных тканей, например, в корнях. Традиционные микроскопы не могут обеспечить четкое изображение на такой глубине из-за сильного рассеивания света.
Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, сосредоточено на наблюдении за двумя белками — VIN3 и VRN5. Эти белки играют роль в блокировке гена, который препятствует цветению. При помощи новой технологии ученые увидели, как в условиях пониженных температур данные белки объединяются в небольшие скопления внутри ядер клеток растения.
В ходе холодов размер этих скоплений увеличивался. Часть из них формировалась в непосредственной близости от гена, ответственного за цветение. Примечательно, что многие из образованных структур не разрушались даже после возвращения растения в теплые условия. По мнению авторов работы, именно эти устойчивые белковые комплексы служат для растения своего рода центрами хранения информации, напоминая ему о завершении зимнего периода и необходимости начала активного роста и цветения весной.
Полученные данные позволяют наглядно изучить, как растения используют эпигенетические механизмы для реакции на условия окружающей среды. Раньше прямое наблюдение за подобными процессами в толще живых тканей было затруднено. Технология SlimVar дает инструмент для исследования того, как растения реагируют на различные стрессовые факторы, включая температурные изменения, что имеет значение в контексте глобального потепления.
Ранее Наука Mail рассказывала, что городские одуванчики оказались в генетическом тупике.
