Ученые нашли белок, который заставляет растения «чувствовать сытость»

Биологи выяснили, как заставить культуры игнорировать сигнал о насыщении и впитывать из почвы в три раза больше питательных веществ.

Ученые нашли белок, который заставляет растения «чувствовать сытость»

Группа ученых под руководством профессора Глории Корруцци сосредоточилась на поиске генов растений, реагирующих на получение различных количеств азота. Оказалось, что сигналы о насыщении этим веществом передает регуляторный белок HHO5. Этот ген активируется, когда растение накапливает достаточно органического азота для транспортировки и синтеза аминокислот.

Как заставить растения эффективно потреблять удобрения

Сам по себе HHO5 подавляет гены, ответственные за всасывание неорганических форм азота из грунта. Однако при взаимодействии с белком WRKY21 он также запускает переработку уже накопленных в организме запасов азота. HHO5 как бы подает команду «я сыт», чтобы растение не тратило энергию на добычу питательных веществ.

«Усвоение и преобразование неорганического азота — крайне энергозатратный процесс. Когда органического азота достаточно, HHO5 блокирует дальнейшее поглощение, позволяя экономить ресурсы», — пояснил ведущий автор работы Уилл Хинкли.

Ученые провели эксперименты на модельном растении Arabidopsis. Генетически модифицированные экземпляры, лишенные белка HHO5, поглощали почти втрое больше азота по сравнению с нормальными растениями. Результат наглядно демонстрирует, что удаление или модификация этого «гена сытости» может сделать культуры заметно более «прожорливыми», вынуждая их активнее вытягивать из почвы питательные элементы. Нью-Йоркский университет уже подал патентную заявку на использование открытия для повышения эффективности усвоения азота растениями.

Биологи узнали, как программировать время цветения сада

Ученые выяснили, как работает «генетическая память» растений

«Плейлист» для теплицы: разработаны звуки, ускоряющие рост растений

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX