Открытие нового механизма регуляции роста растений может стать основой для выведения более устойчивых сортов сельскохозяйственных культур. Ученые из Осакского столичного университета обнаружили, что свет напрямую влияет на прочность связи между внешним и внутренним слоями стебля гороха, что, в свою очередь, ограничивает его расширение.
Исследователи под руководством профессора Коичи Соги использовали уникальный метод измерения адгезии между эпидермисом и внутренними тканями молодых стеблей. Они установили, что у растений, выращенных на свету, эта связь значительно усиливается. Как отметил профессор Сога, такое явление наблюдается впервые, что делает открытие особенно важным.
Ключевым фактором усиления адгезии оказалось накопление в клеточных стенках фенольной кислоты, известной как п-кумаровая кислота. Это соединение, являющееся сильным антиоксидантом и наиболее распространенным изомером кумаровой кислоты в природе, содержится в злаках, овощах, фруктах, мёде и ягодах. Под флуоресцентным микроскопом стебли, подвергнутые воздействию света, демонстрировали флуоресценцию, соответствующую высокому содержанию этого вещества.
«Мы убедительно доказали, что накопление п-кумаровой кислоты является ключевым фактором в укреплении адгезии между эпидермисом и внутренними тканями», — пояснил первый автор исследования, аспирант Юма Симидзу.
Полученные данные свидетельствуют, что усиление адгезии ограничивает расширение внутренних тканей, тем самым замедляя общий рост растения. Профессор Сога выразил надежду, что дальнейшие исследования позволят определить, является ли этот механизм универсальным. Контроль над адгезией может открыть путь к созданию растений с повышенной устойчивостью к стрессовым факторам окружающей среды. Результаты работы опубликованы в журнале Physiologia Plantarum.
