Nature Plants: Понимание роста растений важно для урожайности в любых условиях

У растений есть специальные зоны роста — меристемы, где формируются новые листья, цветы и корни на кончиках побегов и корней. В них содержатся стволовые клетки, которые делятся и образуют новые специализированные клетки.

Учёные из Фрайбурга изучили механизмы, контролирующие рост меристем.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Plants.

Стволовые клетки зависят от сигналов, поступающих от других клеток

У растений есть специальные зоны роста — меристемы, где формируются новые листья, цветы и корни на кончиках побегов и корней. В них содержатся стволовые клетки, которые делятся и образуют новые специализированные клетки.

Учёные из Фрайбурга изучили механизмы, контролирующие рост меристем.

WOX5 — важная сигнальная молекула, регулирующая стволовые клетки в меристеме. Исследовательская группа под руководством профессора Томаса Лаукса из Центра интегративных биологических сигнальных исследований при Фрайбургском университете выяснила, как именно это происходит. Оказалось, что важную роль играет фактор HAN.

Молекула HAN, регулирующая гены, регулирует и рост растений

Лаукс поясняет:

HAN передаёт сигнал WOX5 и не даёт гену CDF4 включаться в стволовых клетках. Иначе CDF4 подавлял бы свойства стволовых клеток. HAN подавляет CDF4, поэтому стволовые клетки в корневой меристеме остаются недифференцированными и делятся.

Команда провела исследование с использованием методов молекулярной биологии и математического моделирования. Ученые предполагают, что участие HAN в регуляции стволовых клеток может делать этот процесс менее чувствительным к влиянию окружающей среды. Лаукс сообщил, что они планируют выяснить, действительно ли многоуровневый характер процесса отвечает за наблюдаемый эффект.

Для селекции растений важен процесс

Чтобы выводить более устойчивые и урожайные культуры, нужно точно понимать, как растут растения. Это поможет находить такие виды, которые будут давать урожай даже в плохих условиях, например, при экстремальной погоде.

11.10.2024