Биологи из Норвежского университета естественных и технических наук обнаружили, что растения противостоят засухе с помощью особого молекулярного компонента, что дает новое понимание процессов, позволяющих растениям адаптироваться к окружающей среде.
Ранее было установлено, что два фактора помогают растениям пережить засуху: во-первых, это их жесткие клеточные стенки, состоящие в основном из целлюлозы, которые уменьшают потерю воды. Второй – тот факт, что многие процессы регулирует абсцизовая кислота, гормон, который подавляет рост и развитие, так называемый “гормон покоя”.
“Хотя клеточные стенки растений и абсцизовая кислота необходимы для жизни растений, мы очень мало знаем о процессах, которые активируют выработку абсцизовой кислоты и регулируют жесткость клеточных стенок”, — говорит профессор Хаманн, руководитель исследования.
Для исследования ученые адаптировали спектроскопию Бриллюэна – метод микроскопии, обычно используемый для изучения материалов. Для экспериментов были выбраны садовый горох и резуховидка Таля. Жизненный цикл клеток этих растений занимает всего 9 недель, что значительно сокращает время проведения эксперимента. Ученые сосредоточились на изучении крошечных колебаний внутри растительной клетки, которые способствуют жесткости клеточной стенки.
Биологам удалось обнаружить, что молекулярный компонент под названием THE1 или Theseus1 влияет как на структуру клеточной стенки, так и на выработку абсцизовой кислоты. Также было установлено, что при повреждении клеточной стенки эффективность адаптации растений снижается.
Ученые считают, что эти знания позволят повысить урожайность сельскохозяйственных культур и снизить потери от засухи.