Лилии восхищают садоводов своей красотой, но большинство сортов плохо переносят холод. Ученые выяснили, как дикий вид лилий — тигровая лилия — справляется с заморозками. Оказалось, что растение умеет «жертвовать» яркой окраской ради выживания: в холоде оно меняет работу своих генов, чтобы производить не столько цветные пигменты, сколько защитные вещества.
При низких температурах в клетках растений накапливаются молекулы, способные их повредить. Растения борются с ними с помощью особых соединений — флавоноидов. В тигровой лилии этим процессом управляет один белок — LlR3MYB. Когда становится холодно, он снижает выработку красных и фиолетовых пигментов (антоцианов), а вместо этого запускает производство других флавоноидов — например, кверцетина и кемпферола. Эти вещества лучше защищают клетки от повреждений. Ученые проверили это, изменив активность белка в лилиях и даже в табаке: при усилении работы LlR3MYB растения становились устойчивее к холоду, а при ее ослаблении — наоборот.
Открытие важно не только для цветоводства: объяснение такого механизма дает селекционерам инструмент, чтобы делать более выносливыми не только лилии, но и другие культуры — от овощей до фруктов. В условиях меняющегося климата, когда неожиданные похолодания случаются все чаще, умение «перепрограммировать» обмен веществ у растений поможет надежнее выращивать продукты питания.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые объяснили, как формируются асимметричные цветы.