Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Двудольные приоткрыли тайну

Американские биологи пытаются разобраться в тонкостях фототропизма у двудольных растений.

Фототропизм – изменение направления роста растений под воздействием света. Механизм этого явления детально известен для однодольных растений, что же происходит с двудольными растениями, до сих пор оставалось загадкой. Возможно, первыми проникли в эту тайну профессор Ангус Мёрфи из Университета Пурдью (США) и его коллеги.

Чарльз Дарвин и его сын Фрэнсис описали фототропизм в конце XIX века. В эксперименте они закрывали от света верхушки побегов, растения переставали тянуться за светом. В результате был открыт ауксин – гормон, контролирующий функции роста. У однодольных растений, например травы, он накапливается в верхушке стебля и опускается по сердцевине вниз к месту изгиба при изменении освещения. Ученые полагали, что у двудольных, коими являются многие сельскохозяйственные культуры, ауксин также спускается вниз по сердцевине, затем рассредоточивается по эпидермису, вызывая изгиб. Мёрфи и его коллеги выяснили обратное: гормон с верхушки стебля «стекает» по сосудам эпидермиса до места изменения направления роста.

Наблюдение за фототропизмом у двудольных – дело непростое: необходимо держать «участников эксперимента» в темноте. Едва они почувствуют регулирующий рост синий свет — запускаются сразу многие процессы: распрямляется и тянется вверх макушка растения, начинают развиваться листья, и химические реакции, нарушающие чистоту картины.

Авторы нашли простое решение. Выращенные в темноте экземпляры освещали, чтобы запустить все связанные со светом процессы, а затем вновь помещали в темноту. Когда растения вновь выносили на свет, фототропизм «срабатывал», по сравнению с другими процессами, практически мгновенно. Так удалось наблюдать его «в чистом виде».

Учёные обнаружили, что под воздействием синего света сигнальный белок фототропин1 блокирует своего коллегу АВСВ19, отвечающего за передвижение ауксина от макушки растения вниз по стеблю. В результате гормон на верхушке накапливается, растекается по «периферическим сосудам» и по ним начинает путь к месту сгиба при смене освещения.

Итак, первая стадия фототропизма у двудольных прояснилась. Следующий шаг в изучении явления — разобраться, как происходит распределение ауксина по эпидермису.

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Автор: Елена Сутоцкая

Источник: www.nkj.ru