Американскими учеными из Калифорнийского университета впервые обнаружена молекула, определяющая развитие растения. Исследование ученых об этом можно прочитать в журнале Nature.
Сообщается, что такой молекулой является ауксин. Слово “ауксин” происходит от греческого слова “auxein”, что означает “расти”. Существует два основных пути, которые использует ауксин для контроля роста растений, и один из них ученые впервые задокументировали.
“Клетки растения имеют клеточные стенки. Основной слой состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и пектина. Целлюлоза – аналог арматуры в многоэтажном здании; она обеспечивает прочность. Цепочки гемицеллюлозы делают ее еще прочнее. Перечисленные компоненты задают форму клеток, из которых могут формироваться листья или иголки”, — говорит профессор ботаники Чжэньбяо Ян, руководитель исследования.
Согласно одной из теорий, когда растения готовы к росту, ауксин запускает процесс окисления клеток, что ослабляет связи между компонентами и позволяет стенкам размягчаться и расширяться. Эта теория была предложена полвека назад, но как именно ауксин активирует окисление, до сих пор оставалось загадкой.
Исследователями обнаружено, что это происходит потому, что ауксин заставляет протоны проникать в клеточные стенки, тем самым понижая их рН. Снижение pH активирует белок экспансин, который разрывает связи между целлюлозой и гемицеллюлозой, позволяя клеткам расширяться.
Другой способ регулирования – способность ауксина включать экспрессию генов в ядре растительных клеток.
Ученые заявили, что ауксин важен практически для всех аспектов роста и развития растений, особенно плодов, семян и корней. Поэтому новое открытие, по их мнению, поможет в поддержке сельского хозяйства, а также в понимании основных принципов биологии.