Дослідження показує, що етилен підвищує врожайність та енергію рослин
Вплив етилену на проростки у темряві збільшує їх розмір та силу, що має велике значення для сільського господарства. Фермери працювали над підвищенням урожайності протягом тисячоліть і пошуки залишаються актуальними, оскільки людське населення продовжує зростати. Проте за підвищення врожайності часто доводиться платити: зниження стресостійкості.
Бред Біндер та його колеги прагнули збільшити врожайність рослин, не жертвуючи витривалістю, використовуючи газоподібний гормон росту рослин етилен. Попередня робота встановила, що сіянці, вирощені в темряві та оброблені етиленом, демонструють зниження зростання та характерну гачкоподібну форму.
Однак автори виявили, що коли сіянці, оброблені етиленом у темряві протягом декількох днів, згодом піддавалися впливу світла (і припинення обробки етиленом), сіянці приживалися краще, ніж контрольні, показуючи більш довгі первинні та бічні корені, більш високу щільність бічних коренів і збільшення сирої маси. Дослідження опубліковано в журналі PNAS Nexus.
Паттерн був вперше виявлений у Arabidopsis thaliana, родича гірчиці, що використовується як модельна рослина. Подібні закономірності згодом спостерігалися у помідорів, огірків та пшениці. Додавання цукрів до обробки, що проводиться у темряві, посилило ефект, припускаючи, що обробка етиленом допомагає рослині прискорити метаболізм при підготовці до виходу із ґрунту на сонячне світло.
Метаболомічний аналіз та аналіз секвенування РНК підтвердили цю інтерпретацію. Крім того, експерименти показали, що рослини, оброблені етиленом у темряві, були більш стійкі до сильної спеки, солоного ґрунту та низького рівня кисню, ніж контрольні.
За словами авторів, результати показують, що обробка етиленом може допомогти підвищити врожайність цілої низки культур без шкоди для стресостійкості.
Також читайте: