Ученые из Университета Кордовы изучили механизм выработки ауксина у водорослей. Этот фитогормон позволяет организмам создавать симбиотические отношения с бактериями. Открытие может улучшить сельскохозяйственную продукцию, сообщает Phys.org.
Ауксин регулирует такие процессы, как движение к свету и рост корней вниз, а также участвует в межвидовых взаимодействиях. Это важный элемент химического языка флоры, позволяющий им общаться с другими организмами и извлекать из таких взаимодействий пользу. Исследователи решили выяснить, как он работает в водорослях — «кузенах» растений.
Хотя известно, что организмы могут производить ауксин, биологи долгое время не понимали, как именно это происходит. Исследователи обнаружили один из способов, с помощью которого представители водной флоры синтезируют этот гормон. Для своих экспериментов они использовали одноклеточную зеленую водоросль Chlamydomonas reinhardtii.
Оказалось, главную роль в этом процессе играет фермент LAO1. Он превращает триптофан в ауксин. Гормон синтезируется в специальном пространстве между клеточной стенкой и внутренней частью клетки. Таким образом водоросль может как коммуницировать с другими организмами, выделяя вещество наружу, так и задействовать его внутри для управления своими процессами жизнедеятельности.
Группа также рассмотрела, как выработка ауксина влияет на водоросли и помогает им взаимодействовать с бактериями рода Methylobacterium, выстраивая взаимовыгодные отношения. Выяснилось, что низкие концентрации компонента стимулируют рост, тогда как его избыток, наоборот, замедляет развитие. Для устранения негативного воздействия бактерии разлагают гормон, снижая его уровень. Это позволяет Chlamydomonas продолжать расти, а Methylobacterium использовать разлагаемое соединение в качестве источника питания. Способность производить и регулировать ауксин может способствовать устойчивости растений к стрессам, например, засухе, и повысить тем самым урожайность.
Ранее биологи расшифровали цветочный аромат.