Ученые из Нью‑Йоркского университета выяснили, как растения «понимают», что уже получили достаточно питания. Оказалось, что ключевую роль в этом играет белок HHO5: когда в растении накапливается нужное количество органического азота, этот белок подает сигнал перестать поглощать неорганический азот из почвы — так растение экономит энергию.
Оказалось, что HHO5 работает не в одиночку. В связке с другим белком — WRKY21 — он меняет свою задачу: вместо остановки поглощения азота помогает растению реагировать на органический азот и запускать нужные процессы. Исследователи проверили это с помощью специальной методики: в растительных клетках отслеживали, какие гены включаются при высоком уровне HHO5 и WRKY21.
Еще ученые изучили растения, у которых белка HHO5 нет (для опытов использовали арабидопсис — удобную модель для биологических исследований). Выяснилось, что такие растения поглощают почти в три раза больше азота, чем обычные. Это подтверждает: HHO5 действительно отвечает за «чувство сытости» у растений.
Сейчас растения усваивают лишь около половины азота из удобрений — остаток попадает в воду и вредит природе, а также способствует образованию парникового газа. Кроме того, производство и перевозка удобрений стоят дорого и связаны с рисками. Открытие поможет выводить сорта растений, которые лучше используют азот.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ДНК-карта редких реликтовых растений поможет спасти их от вымирания.