За поиск воды у растений отвечает особый ген в клетках корней

Великобритания, Япония

• Растения

Специалистов давно удивляла способность растений каким-то образом находить воду в почве и направлять рост корней в ту сторону. Не так давно в журнале Oecologia сообщалось, что растения, якобы, обладают слухом и слышат колебания воды, что и помогает им сориентироваться. Однако, эта теория пока пребывает на гипотетической стадии, так как специалистам не удалось раскрыть механизм подобного предполагаемого чувства.

Другая теория полагает, что корни растений имеют чувствительные к перепаду влажности клетки, располагающиеся на их кончиках. В растениях содержится особый гормон - ауксин, который контролирует их рост. Гормон распределяется по тканям. А в клетках на кончиках корней он реагирует на гравитацию, направляя корни вниз. Биологи предположили, что эти же клетки с ауксином могут и направлять корни растения к влаге. Но эксперименты показали, что это не так. Если клетки с ауксином аккуратно удалить лазером, корни растения все равно правильно определят место расположения водоносного слоя и начнут расти к воде.

Исследователи из Ноттингемского университета (Великобритания) и Университета Тохоку (Япония) обнаружили, что умение находить воду у растений связано с гормоном абсцизовая кислота. Специалист университета Даниэла Дитрих (Daniela Dietrich) и ее коллеги вырастили арабидопсисы (Arabidopsis thaliana) с отключенным геном MIZ1, который нужен для выработки абсцизовой кислоты. А потом поочередно включали его в разных тканях растений. Оказалось, что растения ощущают местонахождение воды корой корней. Она находится у них под эпидермисом, производит и накапливает множество веществ и проводит воду извне в глубину тканей корня. Кора оказалась важнейшим инструментом в гидротропизме растений - только когда ген MIZ1 запускался в коре корней, они направлялись к воде. При этом рост корней в нужную сторону начинался раньше с той стороны, где молекулярный механизм начинал работать раньше. Материалы исследования изложены в статье, которая опубликована в журнале Nature Plants.

Вера Максимова, 18.05.2017 09:46