Ученые предложили новый способ повышения стрессоустойчивости растений

Ученые предложили новый способ повышения стрессоустойчивости растений

Ученые из России и Тайваня предложили новые биоинженерные методы для повышения устойчивости растений к стрессу, сообщила пресс-служба одного из участников исследования — Дальневосточного федерального университета (ДВФУ).

«Молекулярные биологи ДВФУ и Дальневосточного отделения РАН (ДВО РАН) в сотрудничестве с коллегами из Национального университета Тайваня проанализировали существующие научные работы о механизмах реакции растений на разные виды стресса, спровоцированного негативными факторами окружающей среды. Ученые предложили биоинженерные методы, позволяющие развить в культурных растениях наследственную память о реакции на стресс и сохранить стабильность получаемого в мире урожая», — говорится в сообщении.

Исследователи из России и Тайваня изучили, как взаимодействуют между собой главные механизмы, с помощью которых клетки растений узнают о стрессовой ситуации и реагируют на нее, — сигнальные подсистемы абсцизовой кислоты (ABA) и белков теплового шока. Ученые доказали, что важную роль в этом процессе играют SWI/SNF белки. Выяснилось, что они вовлечены в формирование памяти растения о пережитом стрессе: именно с ними ученые предлагают проводить биоинженерные операции для повышения стрессоустойчивости.

«Мы предложили несколько способов искусственно скорректировать SWI/SNF белки, а также связанные с ними компоненты сигнальных подсистем таким образом, чтобы в растении первого и последующего поколений развивалась память о перенесенном стрессе. Таким образом, мы говорим о концепции биоинженерной памяти растений, которая позволит повысить их стрессоустойчивость», — цитирует пресс-служба ведущего автора исследования, профессора ДВФУ Виктора Булгакова.

В своей работе, поддержанной грантами Российского научного фонда и Министерства науки и технологий Тайваня, исследователи предупредили о важности умеренного подхода к подобным биоинженерным манипуляциям. Уточняется, что методы должны максимально напоминать природную адаптацию растений к стрессу.

«Для этого биотехнологи могут использовать самые современные технологии геномного редактирования. Например, метод CRISPR-Cas9 позволяет „подправить“ функцию гена растений без привнесения в их ДНК чужеродной информации. Это значит, что в России можно полностью отказаться от продуктов ГМО в традиционном понимании этого термина», — пояснил Булгаков.

Ученые-биотехнологи из разных стран уже давно принимают меры, чтобы повысить устойчивость растений к главным стрессовым факторам, приводящим к потере урожая: жаре, холоду, недостатку или избытку света, засухе или переизбытку влаги, а также различным комбинациям этих факторов. Однако существующие методы не учитывают в полном объеме механизм сопротивления стрессу, основанный на разных вариантах межклеточной коммуникации в растениях.

Источник - ФГБУ «Центр Агроаналитики»