NatCom: Питательные вещества помогают растениям противостоять жаре

Учёные из Института биологических исследований Солка в США обнаружили, что, когда некоторые растения реагируют на высокие температуры быстрым ростом корней, они снижают уровень двух важных питательных веществ — азота и фосфора, что делает их менее питательными при употреблении. В то же время, если почва содержит мало этих питательных веществ, растения возвращаются к более медленному росту корней и не реагируют адекватно на более высокие температуры.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

«Глобальное потепление приведет к значительному повышению температуры на Земле, и растения неизбежно отреагируют», — говорит старший автор исследования профессор Солка Вольфганг Буш.

Тот факт, что более высокие температуры истощают эти важные питательные вещества в растениях, является реальной проблемой для будущего рациона человека и животных.

Команда изучила Arabidopsis thaliana, небольшое цветущее растение семейства горчичных. В эксперименте учёные увеличили температуру и наблюдали, как растут корни арабидопсиса, риса и соевых бобов. Подобно тому, как рост побегов арабидопсиса ускорялся при высоких температурах, его корни, а также корни риса и сои ускоряли свой рост. Но был один нюанс: быстрый рост зависел от обильного доступа азота и фосфора в почве.

У арабидопсиса связь между более быстрым ростом корней и уровнем азота и фосфора зависела от двух белков: HY5 и NRT1.1. HY5 — это фактор транскрипции, тип белка, который регулирует, когда определённые гены будут «включены» или «выключены». HY5 контролирует генетические инструкции для NRT1.1, белка, который воспринимает азот и участвует в регулировании уровня фосфора и координации роста корней растений.

При высоких температурах HY5 и NRT1.1 работают вместе, осуществляя термоморфогенез. Но когда уровень азота и фосфора падает, HY5 начинает подавлять экспрессию NRT1.1, и рост корней замедляется.

Ранее Techno Dzen сообщил, что 5-минутный тест улучшает качество лечения деменции.

Перевод выполнен журналистом издания Techno Dzen. При полном или частичном использовании материала гиперссылка обязательна.