NatComm: Выяснилось, как растения производят новую антистрессовую молекулу

Гены, которые помогают растениям расти в стрессовых условиях, определили в новом исследовании учёные из Университета Восточной Англии. Это важно для сельского хозяйства, так как изменение климата становится всё более ощутимым.

Исследование показало, что большинство растений производят диметилсульфониопропионат (DMSP), который помогает им расти на побережье, например, в солёных условиях. Учёные считают, что можно выращивать растения и в других стрессовых условиях, добавляя к ним DMSP или создавая такие виды, которые сами его вырабатывают. Особенно полезным такой подход может быть на бедных азотом почвах.

Это исследование посвящено генам, которые отвечают за производство DMSP у растений. Также выяснены причины выработки этой молекулы и определена её польза: DMSP может сделать растения более устойчивыми к стрессу.

Результаты исследования опубликованы сегодня в журнале Nature Communications.

Профессор Джон Тодд из Школы биологических наук UEA рассказал о важном исследовании. Оказывается, большинство растений вырабатывают антистрессовое соединение DMSP, но солоночаковая трава Spartina накапливает его в больших количествах. Это важно, потому что солончаки Spartina производят охлаждающий климат газ диметилсульфид.

Ведущий автор исследования доктор Бен Миллер добавил, что это открытие даёт фундаментальное представление о том, как растения переносят стресс. Оно также открывает перспективные пути для повышения устойчивости сельскохозяйственных культур к засолению и засухе. А это важно для сельского хозяйства в условиях глобального изменения климата.

Исследовательская группа, в которую вошли учёные из нескольких университетов, изучила вид кордграсса солоночакового — Spartina anglica. Это растение вырабатывает большое количество DMSP.

Учёные сравнили гены Spartina anglica с генами других растений, которые тоже производят DMSP, но в меньших количествах. Среди них — культурные растения, занимающие большие площади в Великобритании: ячмень и пшеница.

Исследователи обнаружили три фермента, которые активно участвуют в производстве ДМСП у Spartina anglica.

DMSP играет важную роль в защите от стресса и участвует в круговороте углерода, серы и производстве газов, влияющих на климат.

Особенно много DMSP производят экосистемы солоноватых болот с преобладанием растения Spartina.

09.10.2024