Горячо благодарю подписчика за идею для статьи!
Те, кто благословлены шестью сотками своего огорода, могли встречать странные, изуродованные растения, которые сильно отличались от того, что было обещано семянопроизводителем. Мутанты могли иметь приплюснутый и широкий стебель, сросшиеся цветки, наросты или стебель, растущий по спирали. После проверки местонахождения ближайшей атомной станции вы убеждались, что она все еще далеко и вряд ли могла способствовать появлению мутантов на вашем участке.
Подобные уродства иногда возникают из-за использования потравителей и средств от сорняков, но иногда это последствия такого явления, как фасциация. Название происходит от латинского слова fascis — «полоска» или «пучок» деревянных стержней. Итальянское слово fascio, этимологически связанное с fascis (фасция), использовалось в том числе одной итальянской организацией, которая стала родоначальницей движения под названием фашизм.
Фасциация, или полосообразование, представляет собой ненормальное слияние и уплощение органов растения, обычно стеблей или побегов, что приводит к образованию лентообразных, свернутых и деформированных тканей. Такие изменения встречаются в естественных условиях у деревьев, кустарников, цветов и кактусов как минимум в 107 семействах растений, а также среди хвойных пород, таких как ель и сосна. Ученые предполагают, что причиной фасциации могут быть гормональные, генетические, бактериальные, грибковые, вирусные и экологические факторы.
Время и плотность посева могут повлиять на развитие полосообразования: более ранний посев приводит к появлению большего количества деформированных растений, в то время как высокая плотность посадки снижает процент фасциированных экземпляров. Механическое давление во время роста также может вызывать фасциацию у некоторых видов, таких как спаржа. Кроме того, колебания температуры могут способствовать этому процессу. Например, низкие температуры при весенних заморозках, сменяющиеся высокими, вызывают фасциацию у гиацинтов (Hyacinthus).
Нападения насекомых и дефицит минералов, таких как цинк, также могут способствовать развитию фасциации. Полосообразование может быть вызвано инфекциями: грибковыми, нематодными и бактериальными. Так, бактерия родококкус Rhodococcus fascians внедряет в клетку растения специальный ген, который вызывает мутацию. Полосообразование у земляники и лилии (Lilium henryi) связано с присутствием нематод.
Формирование мутантов могут провоцировать также сильная обрезка лиственных деревьев, обильный полив, высокое содержание питательных веществ, ионизирующее излучение и воздействие химических веществ.
Не стоит думать, что такие растения бесполезны. Некоторые экземпляры с полосообразованием воспринимаются как настоящие живые скульптуры и ценятся коллекционерами за свою декоративную ценность. Мутанты с легкой фасциацией, как, например, початки кукурузы, могут даже повысить урожайность. Ученые используют такие мутанты для исследования строения и функций меристемы — своеобразных «стволовых клеток» растений. Эти клетки активно делятся и ещё не определились, чем станут по мере роста. Со временем они могут превратиться в различные типы тканей. Именно в генах, участвующих в деятельности меристемы, ученые видят ключ к разгадке полосообразования.
Источники:
canrточкаmsuточкаedu/news/plants_with_abnormal_growths_the_interesting_phenomenon_of_plant_fasciation
Iliev, Ivan, and Peter Kitin. "Origin, morphology, and anatomy of fasciation in plants cultured in vivo and in vitro." Plant growth regulation 63 (2011): 115-129.
Kim, Da Eun, et al. "The impact of fasciation on maize inflorescence architecture." Journal of Plant Biology (2022): 1-12.
Otsuka, Kurataka, et al. "Temperature-dependent fasciation mutants provide a link between mitochondrial RNA processing and lateral root morphogenesis." Elife 10 (2021): e61611.
theseedcollectionточкаcomточкаau/blog/Fasciation-What-It-Is-and-How-It-Can-Affect-Your-Plants
Ставя любо, подписываясь или же пересылая статью друзьям, Вы помогаете мне продвигать настоящую науку.
Предыдущая статья: Чем опасны наночастицы?