Журнал «Агротехника и технологии»
Ученые каждый день открывают новое о выживании растений в неблагоприятных условиях, однако полного понимания, как именно они преодолевают засоление почв, засуху и холод, до сих пор нет. В частности, неясно, как клетки определяют и интерпретируют изменения среды. В результате ученые, имея разрозненные знания, не могут использовать их для выведения устойчивых к экстремальным условиям культур
Умение определять функцию генов путем их «заглушения» или удаления не очень помогает, потому что у растений одну и ту же роль могут выполнять сразу несколько генов. Удаление одного из них может всего лишь включить другой, что мешает установить связь между конкретным геном и его функцией. Кроме того, клетки растений способны чувствовать повреждение мембран, хлоропластов и ядер, которые происходят во время удаления гена, и реагировать на это, включая механизмы защиты.
Известно, что растения быстро реагируют на изменения окружающей среды. Например, во время сильной засухи они замедляют или останавливают рост, используя высвободившуюся энергию для выживания. Когда засуха заканчивается, растения так же быстро сворачивают защитную реакцию и возобновляют рост.
Профессор физиологии растений Университета Пердью (США) Цзянь-Кан Цзю (Jian-Kang Zhu) сделал открытие, которое помогает глубже понять работу механизмов защиты растений. Его лаборатория обнаружила основной сигнальный путь (способ передачи информации внутри клетки посредством молекул) под названием SOS. Это первый абиотический механизм, сигнализирующий о стрессе у растения. Его задача — определить чрезмерные концентрации соли в почве, которые могут препятствовать ферментной активности в растениях, и отреагировать на них.