Виявлено датчик вуглекислого газу в рослинах, який контролює втрату води
Вчені виявили в рослинах датчик вуглекислого газу, який відіграє ключову роль в управлінні випаровуванням води, фотосинтезом і зростанням рослин. Відкриття має значення управління сільськогосподарськими культурами.
Вчені з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго нещодавно досягли прориву в ідентифікації довгоочікуваного датчика CO2 в рослинах арабідопсису і виявили його функціонуючі частини.
Датчик вуглекислого газу життєво важливий для керування водними ресурсами
Оскільки устьїчні пори контролюють втрату води рослинами, датчик має життєво важливе значення для управління водними ресурсами та має значення для спричиненої кліматом посухи, лісових пожеж та управління сільськогосподарськими культурами.
Вчені говорять, що на кожну поглинену молекулу вуглекислого газу типова рослина втрачає від 200 до 500 молекул води при випаровуванні через устьїчні пори.
За словами заслуженого професора Школи біологічних наук Джуліана Шредера, датчик є надзвичайно актуальним, оскільки він розпізнає, коли концентрація CO2 підвищується, і визначає, скільки води втрачає рослина при поглинанні вуглекислого газу.
Підвищення ефективності використання води сільськогосподарськими культурами
Відкриття може призвести до інновацій у галузі ефективного використання води рослинами в міру підвищення рівня CO2.
"Ефективність використання води сільськогосподарськими культурами може бути підвищена - більше врожаю на краплю", - сказав професор Шредер.
Сенсор працює через два рослинні білки
Несподіванкою нового дослідження став склад датчика. Замість того, щоб відстежити його до одного джерела або білка, дослідники виявили, що датчик працює через два рослинні білки, що працюють разом. Вони були ідентифіковані як 1) протеїнкіназа «високої температури листа1», відома як HT1, і 2) специфічні члени сімейства мітоген-активованих протеїнкіназ, або фермент кінази «MAP», відомий як MPK4 та MPK12.
"Наші результати показують, що рослини відчувають зміни концентрації CO 2 завдяки оборотній взаємодії двох білків, що регулюють рух продихів", - сказав вчений проекту з Сан-Дієго Йохей Такахаші. «Це може дати нам нову мету в галузі машинобудування та хімічної промисловості, спрямовану на ефективне використання заводської води та поглинання CO2 з атмосфери».
Також читайте: