В исследовательском центре Института Лелуара (FIL, Буєнос-Айрес, Аргентина) после ингибирования гена PRP40C ученые с удивлением наблюдали два эффекта: растения были более восприимчивы к солевому стрессу и более устойчивыми к инфекциям, таким как бактериальная пятнистость (bacterial spot) — заболевание, которое приводит к потерям миллионов долларов США у производителей картофеля, лука, киви, помидоров и многих других культур.

Научные сотрудники из FIL провели эксперименты с модельным растением Arabidopsis thaliana, которое совмещает в себе гены кукурузы, пшеницы, сои и других важных сельскохозяйственных культур.

Открытия ученых в исследовательском центре Института Лелуара создают основу для улучшения различных видов сельскохозяйственных культур. Регуляция одного и того же ключевого гена может повысить способность растений защищаться от болезнетворных микроорганизмов и противостоять жестким почвам.

«У нашего открытия нет прямого применения, но оно может помочь улучшить различные виды сельскохозяйственных культур в будущем более эффективным способом», — отметил руководитель исследования доктор Марсело Яновский, директор лаборатории геномики растений исследовательского центра FIL и научный сотрудник из Национального научного и технического исследовательского совета CONICET (Аргентина).

«В данной исследовательской работе мы также идентифицируем гены, чья экспрессия регулируется прямо или косвенно с помощью PRP40C. Эти гены связаны с реакцией иммунной системы растений и производством белков, которые функционируют как насосы, выводя соли во внешнюю среду клеток или концентрируя их внутри, чтобы обеспечить рост и развитие растений», — заявил один из авторов научной работы и исследователь из CONICET из группы Яновского, доктор Эстебан Эрнандо.

Исследование, опубликованное в издании «Frontiers in Plant Science», является первой работой, которая описывает физиологическую роль члена семейства белков PRP40 в растениях. И это также первое глобальное описание транскриптома (набора «РНК-мессенджеров», которые переносят программу от генов по синтезу белков) организма с экспрессией затронутого гена PRP40.

«Кроме того, мы обнаружили, что ген PRP40C регулирует важные процессы развития растений, такие как время, необходимое для цветения растения, и восприятие красного света, который предоставляет ключевую информацию об окружающей среде, связанной с днем или временем года», — сообщил еще один автор исследования, биолог, доктор наук и сотрудник лаборатории Яновского, Мариано Гарсиа Урке.

По словам господина Яновского, в дальнейшем исследователи планируют оптимизировать функции гена PRP40C, чтобы растение могло одновременно защищать себя от патогенов и противостоять засоленным почвам. Если это будет достигнуто растением Arabidopsis thaliana, следующим этапом станет передача этих мощностей сельскохозяйственным культурам.

Над исследованием также работали научные сотрудники из FIL и CONICET: Сантьяго Мора Гарсия, Мария Хосе де Леоне, Даниэль Карено и Хавьер Изерте.

 

* по информации из открытых источников

 

Читайте также:

Исследователи предложили сверхточную технологию обнаружения заболеваний томатов