Открытие поможет в селекции устойчивых к климату культур, требующих меньше воды и химических удобрений.
Исследователи из Ноттингемского университета выявили новые компоненты лигнинового барьера в корнях растений и специфическую функцию белков-диригентов (DP), расположенных в эндодерме корня, которые контролируют поглощение воды и питательных веществ. Их результаты были опубликованы в журнале Science.
Корни растений функционируют, поглощая минеральные питательные вещества и воду из почвы, а также контролируя их правильный баланс в растении. Этот контроль осуществляется специализированным слоем корневой ткани, называемым эндодермой.
Энтодерма содержит барьер для движения растворенных веществ и воды, состоящий из лигнина, того же материала, который присутствует в древесине. Этот непроницаемый барьер блокирует неконтролируемое движение материала в корень, образуя плотное уплотнение между клетками. Уплотнение обеспечивает поглощение корнями питательных веществ и воды только через клетки эндодермы. Это обеспечивает полный клеточный контроль над тем, что входит и выходит из растения через корни.
В исследовании ученые определили новые компоненты механизма отложения лигнина, которые сосредоточены на функции диригентных белков (DP), расположенных в эндодерме корня. Эти белки действуют в координации с другими описанными регуляторными компонентами корня, направляя и организуя правильное отложение лигнина в эндодерме, позволяя растению обеспечить получение оптимального баланса питательных веществ из почвы.
«Поскольку в этом году в некоторых частях мира были достигнуты рекордные температуры, а также нерегулярные осадки, становится все более важным понять механизмы работы растений, чтобы мы могли в будущем защитить их и обеспечить будущие запасы продовольствия. Это проливает свет на работу корней. Используя новые знания о белках, отвечающих за «запечатывание» корней, мы создания растений, которые смогут расти с меньшим количеством воды и химических удобрений», - сказал доктор Габриэль Кастрилло из Школы биологических наук Ноттингемского университета.
(Источник: University of Nottingham. Фото: Дмитрий Лукьянов, AgroXXI.ru).
Интересна тема? Подпишитесь на наши новости в ДЗЕН | Канал в Telegram | Группа Вконтакте | Дзен.новости.