Международная команда ученых проанализировала процесс гравитропизма и выяснила, как растения направляют свои корни вниз под действием силы тяжести. Оказалось, что гормон ауксин укрепляет клеточные стенки с нижней стороны корня, блокируя их снизу и позволяя клеткам сверху расти. Это заставляет корень изгибаться вниз и продолжать путь даже после столкновения с препятствиями. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Корни снабжают растения водой и минералами, помогают держаться в почве и реагировать на условия среды. Чтобы выжить, они должны расти в направлении силы тяжести — вниз, в сторону влаги. Этот процесс называется гравитропизмом. Ученые уже знают, что ключевую роль в нем играет гормон роста ауксин, но оставалось непонятным, почему он по-разному воздействует на клетки разных частей корней.
Международная команда исследователей решила это выяснить. Они проанализировали процесс гравитропизма на молекулярном уровне и заметили, что ауксин активирует ген, отвечающий за биосинтез клеточных стенок. На нижней стороне корня гормон укрепляет клеточные стенки и предотвращает их рост. При этом верхняя сторона остается подвижной: клетки продолжают расти, заставляя корень изгибаться вниз, даже если он столкнулся с препятствием в почве.
Ранее ученые показали, что другой гормон — абсцизовая кислота (ABA), помогающая растениям реагировать на засуху, — тоже влияет на угол роста корней через изменение уровня ауксина. Вместе эти открытия показывают, как корни реагируют на окружающую среду и регулируют направление своего роста.
«Мы уже знали, что ауксин важен для гравитропизма корней. То, что мы обнаружили в новом исследовании, важно для фундаментального понимания того, как работает корневая система. Понимание роли гормонов в таких деталях открывает возможности для создания культур, устойчивых к стрессам и способных преодолевать препятствия в почве», — рассказал Рахул Бхосале, соавтор исследования из Ноттингемского университета, Великобритания.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
