Новый прорыв в климатоустойчивом сельском хозяйстве: обнаружен ключевой белок в корнях растений

к Франсуа Дюпон
5 Комментарии
Dirigent Proteins in Agriculture

Группа исследователей из Ноттингемского университета сделала революционное открытие, касающееся белков-дирижеров в корнях растений. Эти белки играют решающую роль в управлении поглощением воды и питательных веществ путем модуляции лигнинового барьера в эндодерме. Это достижение имеет решающее значение для выращивания сельскохозяйственных культур, устойчивых к засухе и требующих меньше ресурсов. Исследование подчеркивает жизненно важную роль этого открытия в адаптации методов ведения сельского хозяйства к меняющемуся климату, тем самым способствуя обеспечению продовольственной безопасности в будущем.

Исследование выявило белок, который служит защитным слоем в корнях растений, влияя на поглощение питательных веществ и воды из почвы. Это открытие открывает путь к созданию культур, способных противостоять изменению климата, требующих минимального количества воды и меньшей зависимости от химических удобрений.

Команда из Ноттингемского университета выявила новые аспекты лигнинового барьера в корнях растений, в частности, особую роль белков-диригентов (DP), расположенных в эндодерме корня, которые играют важную роль в регулировании поглощения воды и питательных веществ. Эти результаты были опубликованы в журнале Science.

Функция корня и эндодерма

Основная функция корней растений — поглощать минеральные питательные вещества и воду из почвы, а также поддерживать правильный баланс этих элементов внутри растения. Этот балансирующий акт контролируется специализированным слоем корневой ткани, известным как эндодерма.

В эндодерме находится барьер, состоящий из лигнина — материала, также встречающегося в древесине. Этот барьер эффективно ограничивает неконтролируемый поток веществ в корень, создавая плотное уплотнение между клетками. Следовательно, единственный путь поступления питательных веществ и воды в корни — через клетки эндодермы, что дает растению полную клеточную власть над тем, что поглощается и выводится через корни.

Роль диригентных белков

Недавние исследования выявили новые элементы механизма отложения лигнина, сосредоточив внимание на роли диригентных белков (DP) в эндодерме корня. Эти белки взаимодействуют с другими регуляторными компонентами корня, направляя и организуя точное отложение лигнина в эндодерме. Этот процесс гарантирует, что растение оптимально получит необходимые питательные вещества из почвы.

Доктор Габриэль Кастрилло из Школы биологических наук Ноттингемского университета, ведущая фигура в исследовании, заявил: «Перед лицом рекордных температур и непредсказуемых осадков по всему миру в этом году становится все более важным понять механизмы растений, чтобы подготовиться к будущему». их и обеспечить будущие запасы продовольствия. Это исследование демонстрирует, как корни растений управляют поглощением воды и питательных веществ посредством отложения лигнина, контролируемого DP. Без этих белков надлежащее запечатывание корней нарушается, что влияет на баланс питательных веществ в растении. Эти знания можно использовать для создания растений, способных процветать с меньшим количеством воды и химических удобрений».

Ссылка: «Комплекс диригентного белка управляет полимеризацией лигнина и сборкой корневого диффузионного барьера», И-Цюнь Гао, Цзинь-Цюань Хуанг, Гильхем Рейт, Тао Сонг, Эшли Лав, Дэвид Тимессен, Пей-Ин Сюэ, Вэнь-Кай Ву , Майкл В. Джордж, Сяо-Я Чен, Дай-Инь Чао, Габриэль Кастрилло и Дэвид Э. Солт, 26 октября 2023 г., Science.
DOI: 10.1126/science.adi5032.

Часто задаваемые вопросы (FAQ) о диригентных белках в сельском хозяйстве

Что такое диригентные белки и почему они важны в сельском хозяйстве?

Диригентные белки — это важнейшие белки, обнаруженные в корнях растений, которые регулируют поглощение воды и питательных веществ, контролируя лигниновый барьер в эндодерме. Их роль имеет решающее значение в выращивании устойчивых к засухе культур, что становится все более важным для адаптации сельского хозяйства к меняющимся климатическим условиям и обеспечения продовольственной безопасности в будущем.

Как белки-диригенты влияют на корни растений?

Белки-диригенты в корнях растений влияют на отложение лигнина в эндодерме, важнейшем барьере, контролирующем всасывание воды и питательных веществ. Такое избирательное поглощение жизненно важно для здоровья и выживания растения, особенно в различных условиях окружающей среды.

Какой потенциал открывает открытие диригентных белков для будущего сельского хозяйства?

Открытие белков-диригентов открывает возможности для создания культур, которые более устойчивы к засухе и требуют меньше ресурсов, таких как вода и химические удобрения. Это важно для поддержания производительности сельского хозяйства в условиях изменения климата.

Какую роль сыграл Ноттингемский университет в открытии белков-диригентов?

Исследователи из Ноттингемского университета сыграли ключевую роль в выявлении и понимании функции диригентных белков в корнях растений. Их выводы, опубликованные в журнале Science, вносят значительный вклад в область сельскохозяйственной науки.

Как это открытие может повлиять на будущую продовольственную безопасность?

Открытие белков-диригенов, позволяющее выращивать сельскохозяйственные культуры, более устойчивые к стрессовым факторам окружающей среды, таким как засуха, может сыграть решающую роль в обеспечении последовательного и устойчивого производства продуктов питания, что имеет важное значение для будущей продовольственной безопасности в условиях меняющегося климата.

Подробнее о диригентных белках в сельском хозяйстве

Вам также может понравиться

5 Комментарии

Дэйв Р. 1ТП2Т - 1ТП3Т

Должен сказать, я впечатлен работой Ноттингемского университета здесь. «Научный журнал» — немалый подвиг для публикации, спасибо команде!

Отвечать
Эмма Т 1ТП2Т - 1ТП3Т

Мне, как садовнику, очень интересна идея о растениях, которым нужно меньше воды. изменение климата – это не шутка, и нам нужна вся возможная помощь.

Отвечать
Джордан Б 1ТП2Т - 1ТП3Т

Немного скептически, как это влияет на общую пищевую ценность сельскохозяйственных культур? Нам не нужны только засухоустойчивые растения, нам нужно, чтобы они были еще и питательными.

Отвечать
Майк Джонсон 1ТП2Т - 1ТП3Т

вау, это огромная новость, диригентные белки? никогда о них не слышал, но кажется, что они действительно могут изменить то, как мы выращиваем урожай, особенно с такой сумасшедшей погодой в последнее время

Отвечать
Сара К. 1ТП2Т - 1ТП3Т

интересная вещь, но как скоро мы сможем увидеть применение этих результатов в реальном сельском хозяйстве? такое ощущение, что между исследованиями и практическим применением всегда существует большой разрыв…

Отвечать

Оставить комментарий

* Используя эту форму, вы соглашаетесь с хранением и обработкой ваших данных на этом сайте.

1ТП1Т — веб-ресурс, посвященный предоставлению актуальной информации о быстро меняющемся мире науки и технологий. Наша миссия — сделать науку и технологии доступными для всех через нашу платформу, объединяя экспертов, новаторов и ученых, чтобы поделиться своими знаниями и опытом.

Подписаться

Подпишитесь на мою рассылку, чтобы получать новые сообщения в блоге, советы и новые фотографии. Давайте оставаться в курсе!

© 2023 1ТП1Т

ru_RUРусский