Исследователи разработали генетико-химический метод адаптации растений к стрессовым состояниям, которые вызваны недостатком воды. Таким образом можно повысить устойчивость растений к засухе. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
В 2022 году Европу поразила сильнейшая засуха за 500 лет. Проблема водоснабжения сельского хозяйства с каждым годом становится все острее, в том числе из-за изменения климата, вызванного влиянием человека на природу. Поэтому сегодня ученые активно ищут способы, которые помогли бы защитить сельскохозяйственные культуры от засух.
В рамках нового исследования биологи создали молекулу, похожую по структуре на абсцизовую кислоту (АBA) — растительный гормон, или фитогормон, выполняющий множество функций. Например, он участвует в росте, развитии и стрессоустойчивости у растений.
Используя методы генной инженерии, ученые создали растения с рецептором ABA, к которому по атомной структуре, как ключ к замку, подходит искусственно созданная молекула под названием iSB09, имитирующая абсцизовую кислоту. Связывание рецептора и iSB09 запускает цепь реакций внутри растения и приводит к замыканию устьиц — специального клеточного аппарата на поверхности листа, тем самым останавливая испарение воды. Растения запасают воду, повышая устойчивость к засухе.
Согласно результатам исследования, сочетание модифицированного рецептора и молекулы iSB09 позволяет растениям дожить до восстановления орошения. «Это первый случай, когда ученые генетически изменили рецептор АВА, чтобы адаптировать его к синтетической молекуле, имитирующей фитогормон. Эта молекула более устойчива, чем сам гормон ABA, который имеет короткий период полураспада и неудобен в растениеводстве», — рассказал Армандо Альберт из Института физической химии Рокасолано.
По словам исследователей, как и любому агрохимическому веществу, молекуле iSB09 предстоит пройти контроль безопасности. Уже сейчас оно показало себя как эффективный ингибитор прорастания и укоренения у молодых растений.
Автор: Евгения Субачева.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
