Сельдерей

Молекула роста стеблей поможет увеличить урожайность овощей

Ученые раскрыли механизм роста стеблей растений на молекулярном уровне. Открытие позволит создавать более урожайные сорта сельдерея и шпината, а также растения, стойкие к жаре.
Автор Наука Mail
Сельдерей
Открытие поможет вывести более крупные сорта сельдерея и шпинатаИсточник: Magnific

Ученые открыли важную молекулу, которая помогает расти стеблям листьев у растений — тем самым частям, которые мы едим, например, в сельдерее. Ее даже прозвали «молекулой зеленого пальца» — благодаря ей растения могут наращивать более длинные и сочные стебли. Раньше ученые знали, что рост растений зависит от движения воды в клетки, но не понимали, как именно это регулируется на молекулярном уровне. Теперь выяснилось, что ключевую роль играют калиевые каналы — особые белки в клетках, которые пропускают калий внутрь. Когда калий поступает в клетку, за ним тянет вода, и клетка разбухает, заставляя стебель расти.

Растения
Длина черешка листа (A) и рост в условиях скученности (B) у нормальных растений и растений с дефицитом AKT5. (A) У растений с дефицитом AKT5 черешки листьев короче, чем у нормальных растений. (B) При выращивании в условиях скученности растения с дефицитом AKT5 демонстрируют замедленный рост и меньшие размеры по сравнению с нормальными растениямиИсточник: Университет Тохоку

Исследователи изучали растение арабидопсис, близкий родственник капусты, и обнаружили, что в определенной зоне стебля особенно активны два калиевых канала — SKOR и GORK. Оказалось, что они работают не так, как считалось раньше: вместо того чтобы выводить калий из клетки, они на самом деле помогают ему накапливаться внутри, создавая условия для притока воды. Это открытие изменило прежнее представление о том, как работают эти каналы.

Теперь, зная, как управляется рост стеблей, ученые могут попробовать сделать овощи крупнее и сочнее: например, с помощью селекции или генной модификации можно усилить работу этих молекул в сельдерее или шпинате, чтобы получить более мясистые и урожайные растения. Это особенно важно для сельского хозяйства, где важно получать больше еды с одного участка земли.

Кроме того, понимание этих механизмов поможет создавать растения, устойчивые к засухе. Ведь если мы научимся управлять тем, как клетки удерживают воду, растения смогут лучше переносить жару и не терять урожай.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что у растений обнаружен собственный встроенный «определитель сезона».