Science: Открытие белков-диригентов позволит вывести неприхотливые культуры

Исследователи обнаружили белок, который уплотняет корни растений, регулируя поглощение питательных веществ и воды из почвы. Это открытие может помочь в разработке климатически устойчивых культур, требующих меньше воды и химических удобрений.

Исследователи из Ноттингемского университета выявили новые компоненты лигнинового барьера в корнях растений и специфическую функцию белков-диригентов (DPs), расположенных в эндодерме корней и контролирующих поглощение воды и питательных веществ.

Результаты исследования опубликованы сегодня в журнале Science Direct.

Корни растений выполняют функцию поглощения минеральных питательных веществ и воды из почвы, а также контролируют их баланс в растении. Происходит это благодаря специальному слою корневой ткани под названием эндодерма.

Эндодерма содержит барьер для движения растворителей и воды, состоящий из лигнина — вещества, входящего в состав древесины. Этот непроницаемый барьер блокирует неконтролируемое перемещение веществ в корень, образуя уплотнение между клетками. Благодаря такому уплотнению питательные вещества и вода попадают в корень только через клетки эндодермы. Таким образом, обеспечивается полный клеточный контроль над тем, что поступает в растение и покидает его через корни.

В результате проведенных исследований ученые обнаружили новые компоненты механизма отложения лигнина, в центре внимания которых находится функция белков-диригентов, расположенных в эндодерме корня. Эти белки действуют в координации с другими описанными регуляторными компонентами корня, направляя и организуя правильное отложение лигнина в эндодерме, что позволяет растению получать оптимальный баланс питательных веществ из почвы.

Доктор Габриэль Кастрилло (Gabriel Castrillo) из Школы биологических наук Ноттингемского университета, один из руководителей исследования, сказал:

В связи с рекордными температурами, достигнутыми в некоторых регионах мира в этом году, и неустойчивыми осадками все более важным становится понимание механизмов работы растений, чтобы мы могли обеспечить их защиту в будущем для обеспечения продовольствия.

Данное исследование показывает, как корни растений регулируют поглощение воды и питательных веществ через отложение лигнина, которое регулируют белки-диригенты. Без этих белков не происходит должного уплотнения корней и нарушается баланс питательных веществ в растении. Мы можем использовать эти знания для создания растений, способных расти с меньшим количеством воды и химических удобрений.

30.10.2023

Подписаться: Telegram | Дзен | Вконтакте


Экология

«Нет» — самое экологичное слово: как одноразовый пластик душит планету
«Нет» — самое экологичное слово: как одноразовый пластик душит планету

Сейчас биоразлагаемый пластик составляет всего...

Подземный котел: что нашли ученые под Йеллоустоуном
Подземный котел: что нашли ученые под Йеллоустоуном

Под Йеллоустоуном скрывается огромный резервуа...

Кипяток из недр: зачем химики изучают байкальские термы
Кипяток из недр: зачем химики изучают байкальские термы

Ученые из Института нефтегазовой геологии...

Ученые нашли связь между океаном и экстремальными дождями в Китае
Ученые нашли связь между океаном и экстремальными дождями в Китае

Проливные дожди могут вызвать катастрофические...

Почему трава растет не там, где мы сеем, а там, где кормим
Почему трава растет не там, где мы сеем, а там, где кормим

Новое исследование показало, что количест...

Природный газ научились консервировать — без давления и токсинов
Природный газ научились консервировать — без давления и токсинов

Ученые придумали новый способ безопасно хранит...

Трансполярный дрейф — невидимый курьер токсичных грузов
Трансполярный дрейф — невидимый курьер токсичных грузов

Новое исследование раскрыло, как вещества...

Ученые используют ИИ для мониторинга углекислого газа в океане
Ученые используют ИИ для мониторинга углекислого газа в океане

Океанологи из Санкт-Петербургского универ...

Из огня да в… водород: как попутный газ стал топливом без CO₂
Из огня да в… водород: как попутный газ стал топливом без CO₂

Ученые из Новосибирска придумали, как&nbs...

Новый отчет ООН: мир не спасают поверхностные решения
Новый отчет ООН: мир не спасают поверхностные решения

Неравенство растет, климат меняется, природа с...

Пыльца атакует: как глобальное потепление делает нас аллергиками
Пыльца атакует: как глобальное потепление делает нас аллергиками

Исследование показывает: из-за глобального пот...

Жара наступает: как Австралия проигрывает климатическую гонку
Жара наступает: как Австралия проигрывает климатическую гонку

Австралия становится все более уязвимой к...

Бактерии против ракетного яда: как микробы и травы спасают почву
Бактерии против ракетного яда: как микробы и травы спасают почву

Ракетное топливо содержит токсичное вещество&n...

В ЕС смягчили экологические требования к автопроизводителям
В ЕС смягчили экологические требования к автопроизводителям

Еврокомиссия смягчила правила по выбросам...

Земля предательски ослабла: ученые о новой опасности промышленных зон
Земля предательски ослабла: ученые о новой опасности промышленных зон

Ученые исследовали почвы Новосибирской области...

Газовая кухня планеты: что скрывают камчатские вулканы и болота
Газовая кухня планеты: что скрывают камчатские вулканы и болота

В 2025 году лаборатория экспериментальной клим...

Море по памяти: почему рыбаки рисуют карты лучше машин
Море по памяти: почему рыбаки рисуют карты лучше машин

Новое исследование доказало: опытные рыбаки мо...

Газоны на краю света: зачем нужны искусственные почвы Арктики
Газоны на краю света: зачем нужны искусственные почвы Арктики

Ученые выяснили, что искусственные почвы,...

Камчатка на градуснике: как климат меняет лицо полуострова
Камчатка на градуснике: как климат меняет лицо полуострова

Лаборатория экспериментальной климатологии Кам...

Поиск на сайте

ТОП - Новости мира, инновации

Опухоль не спрячется: ИИ находит риск рецидива по серии МРТ
Опухоль не спрячется: ИИ находит риск рецидива по серии МРТ
Почему легкий стеноз сонной артерии все равно приводит к инсульту
Почему легкий стеноз сонной артерии все равно приводит к инсульту
ИИ анализирует цветение злаков без помощи человека
ИИ анализирует цветение злаков без помощи человека
Ученые нашли способ предсказывать рецидивы васкулита
Ученые нашли способ предсказывать рецидивы васкулита
Социальный провал: как ИИ путает разговор с переходом улицы
Социальный провал: как ИИ путает разговор с переходом улицы
Орбитрек на стероидах: тренажер станет спасением для тех, кто не может ходить
Орбитрек на стероидах: тренажер станет спасением для тех, кто не может ходить
Ученые выяснили, что выбивает доказательства из углистых метеоритов
Ученые выяснили, что выбивает доказательства из углистых метеоритов
Климат бьет по краснокнижным: 9 из 10 видов под ударом
Климат бьет по краснокнижным: 9 из 10 видов под ударом
Неожиданный маневр: почему мухи включают резервную защиту
Неожиданный маневр: почему мухи включают резервную защиту
Тоньше кожи: пленка в 10 нанометров изменит тепловизоры
Тоньше кожи: пленка в 10 нанометров изменит тепловизоры
ИИ научили сомневаться: как алгоритм SIFT борется с нейросетевым бредом
ИИ научили сомневаться: как алгоритм SIFT борется с нейросетевым бредом
Разработан адгезив, который адаптируется к любой поверхности
Разработан адгезив, который адаптируется к любой поверхности
Ученые создали безопасные бактерии для йогурта
Ученые создали безопасные бактерии для йогурта
Тайное становится явным: что нашел квантовый микроскоп в скрученном графене
Тайное становится явным: что нашел квантовый микроскоп в скрученном графене
Защита или угроза: музейные покрытия незаметно разрушают древние артефакты
Защита или угроза: музейные покрытия незаметно разрушают древние артефакты

Новости компаний, релизы

На одной волне: университет и госструктура усиливают IT-суверенитет
Крипта для людей: почему сложные сервисы теряют пользователей
«Точки роста» в действии: как школы Симферопольского района перестали быть скучными
Оперировать в VR: студенты придумали симулятор для хирургов
Не успеешь моргнуть — WhisperX уже расшифровал: тест скорости от Ainergy