Генетики предложили повысить засухоустойчивость растений с помощью этанола

N+1Наука

Полив этиловым спиртом защитил резуховидку от засухи

Под действием спирта листья резуховидки испаряют меньше воды и нагреваются. Рисунок из обсуждаемой статьи. Khurram Bashir et al. / Plant & Cell Physiology, 2022

Японские генетики предложили повысить засухоустойчивость растений с помощью этанола. Они поливали резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana) слабым раствором спирта на протяжении трех дней и показали, что это помогло растениям пережить последующую трехнедельную засуху. В ответ на спирт растение активирует синтез фитогормона стресса, абсцизовой кислоты, что помогает экономить воду и запасать часть спирта в виде углеводов и аминокислот, рассказывают ученые в Plant and Cell Physiology. Исследователи повторили часть экспериментов на рисе и пшенице, а также описали во второй статье, вышедшей в Plant Molecular Biology, аналогичные эксперименты на маниоке (Manihot esculenta) — для всех трех растений они получили схожие результаты.

Глобальные изменения климата сделали засухи еще более серьезной проблемой для растениеводства. Это особенно актуально при возделывании таких водоемких и чувствительных в засухам культур, как рис (например, из-за засух в южной Европе в 2022 году прогнозируют падение урожая риса в Италии почти на 15 процентов).

В общем виде регуляция растением водного обмена завязана на соотношение поглощения воды корнями, затрат воды на реакции световой фазы фотосинтеза и выделение жидкости через устьица и железки. Защита растений от стресса, связанного с обезвоживанием, должна действовать на эти звенья.

Этиловый спирт — известный неспецифический индуктор ответа растений на стресс. Он образуется в тканях высших растений, и его давно рассматривают как вещество, повышающее стрессоустойчивость растений. Важно, что спирт малотоксичен и дешев в производстве. Но механизмы, и генетическая основа эффекта еще мало изучены.

Генетики из Центра исследования устойчивого развития при институте RIKEN и университета Нагои под руководством Мотоаки Сэки (Motoaki Seki) решили изучить последствия обработки этанолом молодых растений разных видов и сопутствующие изменения транскриптома. С интервалом в полторы недели они опубликовали две статьи с описаниями результатов своих исследований на разных растениях. Основная часть экспериментов была проведена на резуховидке Таля (Arabidopsis thaliana, популярный модельный объект с коротким жизненным циклом и большим набором генетических линий), а часть результатов была воспроизведена на рисе, пшенице и маниоке.

Исследователи взяли 96 растений резуховидки возрастом 17 дней, на три дня перевели их на полив водой или раствором спирта одной из трех концентраций (0,23, 0,46 или 0,92 грамма на литр воды), после чего оставляли без полива на три недели. На всех этапах эксперимента у растений забирали части корня и побега, секвенировали их транскриптом и анализировали метаболом при помощи газовой хромато-масс-спектрометрии. Для того, чтобы понять, как распределяется спирт по растению, часть поливали раствором

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Среди защитников античной Гимеры обнаружили мигрантов с Кавказа и из азиатских степей Среди защитников античной Гимеры обнаружили мигрантов с Кавказа и из азиатских степей

В обороне древнегреческой колонии Гимеры также участвовали неместные жители

N+1
Как полиция США использует сервис Google в своих расследованиях Как полиция США использует сервис Google в своих расследованиях

Ордер на геозону может сыграть определяющую роль в делах многих подозреваемых

Forbes
Даже 2 000 000 лет назад предки человека были высшими хищниками и отличались плотоядным характером Даже 2 000 000 лет назад предки человека были высшими хищниками и отличались плотоядным характером

Палеолитическая кухня была какой угодно, только не постной и зеленой

TechInsider
Опасные зависимости, которые при этом абсолютно легальны Опасные зависимости, которые при этом абсолютно легальны

Зависимости, которые иногда даже пропагандируются!

Maxim
Что будет, если всегда пересаливать еду? Рассказывают нейробиологи Что будет, если всегда пересаливать еду? Рассказывают нейробиологи

Названы последствия употребления большого количества соли

Вокруг света
Как переоформить автомобиль разными способами Как переоформить автомобиль разными способами

Переоформление автомобиля: нормы закона и нюансы

РБК
О чем говорит поведение мужчин после ссор? Мнение психолога О чем говорит поведение мужчин после ссор? Мнение психолога

Узнай новое о своем любимом по тому, как он ведет себя после ссоры

VOICE
Отпуск без обязательств: что такое экспресс-путешествия и почему они набирают популярность в России Отпуск без обязательств: что такое экспресс-путешествия и почему они набирают популярность в России

Как спонтанные поездки ворвались в нашу жизнь, потеснив привычные путешествия

Вокруг света
Вернуть страсть: как снова соблазнить мужа, если вы давно вместе Вернуть страсть: как снова соблазнить мужа, если вы давно вместе

Существует ли способ разжечь сексуальный пыл?

VOICE
Почему ты должен платить за воздух Почему ты должен платить за воздух

Прогресс привел к загрязнению атмосферы, но дал нам очистители воздуха для дома

Maxim
Ищу проверенного косметолога Ищу проверенного косметолога

7 «красных флажков» при знакомстве с косметологом

Лиза
Смотреть в корень Смотреть в корень

Может ли секс быть ресурсом?

Psychologies
Магистраль роста Магистраль роста

Расширение провозных возможностей Байкало-Амурской магистрали — важный приоритет

Эксперт
Почему маленькие дети так часто заражаются острицами и как уберечь ребенка от паразитов Почему маленькие дети так часто заражаются острицами и как уберечь ребенка от паразитов

Острицы способны нарушить даже самые всеобъемлющие стандарты гигиены

TechInsider
Древнейшие земледельцы сформировались из трех предковых популяций Древнейшие земледельцы сформировались из трех предковых популяций

Ученые разобрались в происхождении населения эпохи докерамического неолита

N+1
Зерно требует тонкой настройки Зерно требует тонкой настройки

Большой урожай в России при слабом экспорте обрушил цены на зерно внутри страны

Эксперт
Бразильская команда: как правильно искать менеджеров в Сан-Паулу и Рио Бразильская команда: как правильно искать менеджеров в Сан-Паулу и Рио

Что нужно знать перед тем, как нанять управленца для запуска проекта в Бразилии

Forbes
Четыре неочевидные идеи, которые добавят в интерьер дизайнерские нотки Четыре неочевидные идеи, которые добавят в интерьер дизайнерские нотки

Как разнообразить интерьер вашей квартиры и сделать его оригинальным

Караван историй
Инстаграмное место: как соцсети изменили представления об идеальном пространстве Инстаграмное место: как соцсети изменили представления об идеальном пространстве

Отрывок из книги «Формула грез» — почему минимализм превратился в эстетику

Forbes
Кто умнее: кошки или собаки? Кто умнее: кошки или собаки?

Учение измерили когнитивные способности кошек и собак

Maxim
8 забавных фактов о полицейских собаках 8 забавных фактов о полицейских собаках

А ты знал, что в Штатах у собак есть офицерские звания?

Maxim
Легко сказать: 9 простых (на деле — не очень) правил, которые помогут стать здоровее и счастливее Легко сказать: 9 простых (на деле — не очень) правил, которые помогут стать здоровее и счастливее

Советы, которые помогут понять: жизнь лучше, чем кажется

Правила жизни
Как не нужно делать: оказалось, что опытные Как не нужно делать: оказалось, что опытные

Опыт — не главный критерий, когда речь заходит об общении кошки и человека

TechInsider
8 самых опасных для жизни мест на Земле 8 самых опасных для жизни мест на Земле

Самые экстремальных места на планете, которые требуют стойкости для выживания

TechInsider
«Облачно, возможны косатки». Морской биолог рассказывает, как они живут и общаются между собой «Облачно, возможны косатки». Морской биолог рассказывает, как они живут и общаются между собой

Отрывок из книги «Облачно, возможны косатки» — как косатки видят и слышат

N+1
Какова вероятность погибнуть от космического мусора? Какова вероятность погибнуть от космического мусора?

Знаешь ли ты, что нам на голову постоянно из космоса что-то валится?

Maxim
«Мы вам перезвоним» «Мы вам перезвоним»

9 причин, почему тебя не берут на работу и что с этим делать

Лиза
Эмоциональное выгорание: модное поветрие или реальная проблема? Эмоциональное выгорание: модное поветрие или реальная проблема?

Эмоциональное выгорание: несколько слов о болезни века и ее ранних симптомах

Psychologies
Ее зверски пытали, но маленькая героиня не сдала своих: за что немцы зверски расправились с Зоей Космодемьянской Ее зверски пытали, но маленькая героиня не сдала своих: за что немцы зверски расправились с Зоей Космодемьянской

Положение на фронте с каждым днем становилось все хуже

TechInsider
Умерли в один день: история арабской принцессы, казненной в 1977 году вместе с возлюбленным Умерли в один день: история арабской принцессы, казненной в 1977 году вместе с возлюбленным

В реальности история принцессы "Жасмин" была совсем другой

VOICE
Открыть в приложении