Возможно ли постоянно собирать урожай риса с одного и того же поля без посева новых рисовых растений? Ответы на этот вопрос поможет получить проведенное лейденскими учеными исследование. Группа специалистов открыла ген, который позволяет однолетним растениям продолжить свой рост и развитие после цветения, а не отмирать. Об этом сообщает научное издание phys.org.
Как отмечают исследователи, на стеблях растений есть точки роста — группы стволовых клеток, которые могут образовывать новые стебли с листьями или цветками. У многолетних растений ряд таких точек роста остается в вегетативном состоянии, поэтому после цветения растение может продолжать расти и в следующем сезоне. В однолетних культурах точек роста не остается и растение погибает.
В Институте биологии Лейдена профессор генетики развития растений Ремко Оффринга и его команда обнаружили ген, который определяет, останутся ли точки роста растения вегетативными после цветения.
Эффект продления жизни
В исследовании ученые использовали типичную однолетнюю модельную культуру резуховидку Таля (Arabidopsis thaliana). Один из исследователей Омид Карами (Omid Karami) продемонстрировал, как работает так называемый ген AHL15. Ученый экспрессировал данный ген в резуховидку Таля, повысив его активность в сравнении с обычным состоянием.
Как и у многолетних растений, у модифицированных растений резуховидки Таля некоторые точки роста остаются в вегетативной фазе. Растения продолжают расти после цветения и могут цвести несколько раз. Когда исследователи отключили этот ген, они заметили, что растения имеют более короткую продолжительность жизни, чем обычно. Таким образом, они доказали, что ген AHL15 (его присвоили имя REJUVENATOR) регулирует продолжительность жизни растений.
Несколько урожаев
Ремко Оффринга пояснил, что открытие этого гена будет способствовать фундаментальным знаниям истории жизни растений и их старения. Этот ген поможет ответить на вопрос, почему в ходе эволюции одни виды стали однолетними, а другие — многолетними.
По мнению Оффринга, данное исследование может помочь сельскому хозяйству. Многие продовольственные культуры, как рис и пшеница, являются однолетними. Сохранение в сельскохозяйственных культурах нескольких точек роста в вегетативном состоянии запустит процесс роста и развития растения даже после сбора урожая и получить в итоге несколько урожаев культуры в год.
Благодаря увеличению продолжительности развития растения снизятся расходы на обработку посевных площадей и их подготовку к последующему севу.