Найдены гены, регулирующие дыхание растений
Открытие биологов из Торонтского университета позволит вывести засухоустойчивые сорта сельскохозяйственных культур.
Как известно, лиственные растения «дышат» устьицами — микроскопическими порами, расположенными на поверхности листа и испаряющими в окружающий воздух избыточную влагу. В жаркую погоду растения дольше держат устьица закрытыми, чтобы избежать обезвоживания, однако в определенный момент вынуждены открывать их, чтобы «вдохнуть» глоток свежей двуокиси углерода и «выдохнуть» в атмосферу произведенный в результате фотосинтеза кислород.
Долгое время биологам не удавалось найти гены, отвечающие за работу этих пор, однако канадские ученые все-таки сумели достичь поставленной цели. Группа профессора Малькольма Кэмпбелла (Malcolm Campbell) работала с арабидопсисом — растением семейства крестоцветных, давно ставшим «растительной дрозофилой», модельным объектом исследований по генетике растений. Изучив растения с нормальной, усиленной и пониженной экспрессией гена AtMYB61, исследователи показали, что этот ген непосредственно влияет на раскрытие устьиц и через него — на весь процесс газообмена.
Интересно, что практически одновременно другая группа биологов, из Италии, Бельгии, Франции и США, добилась аналогичных результатов для «соседнего» гена AtMYB60 — обе работы опубликованы в одном номере журнала Current Biology.
Открытие гена, отвечающего за интенсивность дыхания, утверждается в пресс-релизе Торонтского университета, стало еще одной ступенью в понимании механизма взаимодействия растений с окружающей средой. Канадские ученые надеются, что изучение «гена дыхания» поможет понять, как растения приспосабливаются к изменениям климата. Селекционерам это позволит вывести новые сорта сельскохозяйственных культур, устойчивые к длительным засухам, ставшим нередким явлением даже в умеренных широтах.
«Если растения — это легкие Земли, — говорит профессор Кэмпбелл, — то нам удалось найти один из ключей к пониманию того, как земля дышит».
Последние новости
