Рослини «відчувають» тепло вдень через цукор

Категорії

Світ Економіка Війна Технології Наука Авто Спорт Здоров'я Шоу-Бізнес Пізнавально Політика

Вінницькі Волинські Дніпровські Донецькі Житомирські Закарпатські Запорізькі Івано-Франківські Київські Кропивницькі Кримські Луганські Львівські Миколаївські Одеські Полтавські Рівненські Сумські Тернопільські Харківські Херсонські Хмельницькі Черкаські Чернігівські Чернівецькі

Погода

Київ

вологість:

тиск:

вітер:

Погода на 10 днів від sinoptik.ua

06 липня 2025 р. 07:46

06 липня 2025 р. 07:46

Дослідження професора Менга Чена з Каліфорнійського університету розкриває механізми сприйняття тепла рослинами вдень, зокрема роль цукру як сигнального чинника.

Image by sippakorn yamkasikorn from Pixabay

Біологи давно вважали, що термочутливість рослин залежить від білків-фоторецепторів. «У наших підручниках сказано, що білки, такі як фітохром B і раннє цвітіння 3 (ELF3), є основними термосенсорами в рослинах» — наголошує професор Чен. Проте ці уявлення ґрунтувалися переважно на нічних експериментах. Вдень світло і температура створюють інші умови , що спонукали дослідників перевірити існуючі моделі.

Для перевірки гіпотез команда вивчала Arabidopsis , піддаючи рослини різним температурним режимам і освітленню. Виявилося, що фітохром B працює як сенсор тепла лише при слабкому світлі. У яскравих умовах його функція вимикалася, але рослини продовжували рости. «Це вказувало на наявність інших сенсорів» , — зазначив Чен.

Дослідження мутантів фітохрому B показало, що без світла й фотосинтезу вони не реагували на тепло. Але додавання цукру у середовище відновлювало їхню здатність рости при підвищеній температурі. «Тоді ми зрозуміли, що цукор не просто стимулює ріст. Він діє як сигнал, який повідомляє рослині, що тепло» — підкреслив Чен.

Подальші експерименти пояснили механізм: під дією тепла крохмаль розщеплюється на сахарозу, яка стабілізує білок PIF4. Цей білок є головним регулятором росту і працює лише за наявності цукру та відсутності пригнічення з боку ELF3. «PIF4 потребує двох речей. Цукру, щоб залишатися, і свободи від пригнічення. Температура допомагає забезпечити і те, і інше» , — резюмував професор.

Ця робота демонструє складну багатошарову систему відчуття тепла, де фотосинтез не тільки виробляє енергію, а й формує сигнали для росту. Такі відкриття мають велике значення для агрономії . Зі змінами клімату знання про температурні сигнали допоможуть створювати стійкі сорти культур. «Це змінює наше уявлення про термочутливість рослин. Справа не тільки в тому, що білки вмикаються або вимикаються. Справа також в енергії, світлі, цукрі» , — підсумував Чен.