Биолози от Националния университет на Сингапур са разбрали как растенията възпрепятстват образуването на устицата и микроскопични пори на повърхността си, за да ограничат загубата на вода по време на суша. Портал Pys.org.
Устицата, които присъстват на повърхността на листата, са важни за обмена на газ между растенията и атмосферата. Те обаче са и основните източници на загуба на вода, когато тя напуска листата като водна пара. Когато има недостиг на вода, растенията извършват две устични реакции, за да пестят вода: затварят порите на съществуващите устици и ограничават образуването на нови.
Тези реакции, които се медиират от абсцицинова киселина (ABA), са критични за адаптирането на растенията към суша и са особено важни за поддържане на селскостопанската ефективност в променящия се климат. Въпреки това не е проучвано преди точно как ABA инхибира производството на устицата.
В най-новата версия Наука Авансите Изследователски екип, ръководен от доцент On Sun от LAU от Департамента по биологични науки в Националния университет на Сингапур, докладва за механизма, който е в основата на това медиирано от сушата потискане на развитието на устицата.
Учените открили, че основните активирани от суша сигнални кинази на ABA директно фосфорилират главния стоматален регулатор SPEECHLESS (SPCH). Фосфорилирането се отнася до добавянето на фосфатна група към молекула. Това ABA-индуцирано фосфорилиране на SPCH протеина се случва на две различни места и причинява разграждане на SPCH.
Тъй като SPCH насърчава развитието на устицата, фосфорилирането на SPCH води до намаляване на нивата на SPCH и броя на устицата и елиминирането на тези места (проба S240/271A) води до противоположния отговор. Важно е, че изследователите също демонстрират, че растенията с променени места за фосфорилиране на SPCH показват различна толерантност към суша.
Тези резултати показват, че определен „код“ е в основата на ключовата реакция на растенията за пестене на вода. Като го манипулираме, бихме могли да настроим фино устойчивостта на суша на културните растения и да помогнем за оптимизирането им за различни условия на отглеждане, от традиционно до градско земеделие.