Rostliny uvažují jako architekti. Brněnský výzkum popsal, jak staví

Rostliny uvažují jako architekti, aby si zajistily dostatek vody, zjistil tým vědců z institutu CEITEC brněnské Masarykovy univerzity a odborníků z dalších pracovišť. Hormony cytokininy brání předčasnému zpevnění buněčných stěn v cévních svazcích, čímž zajišťují optimální vývoj vodivých pletiv. Pokud stěna předčasně ztuhne, cévy mají menší průměr a vedou méně vody. Objev může mít význam nejen pro porozumění růstu rostlin, ale i pro jejich šlechtění a adaptaci na sucho.

Vědci se zaměřili na vývoj stonku huseníčku rolního. Pomocí genetických úprav, analýzy genové aktivity a měření vlastností cévních pletiv zkoumali, jak cytokininový signál ovlivňuje tvorbu sekundární buněčné stěny, která zajišťuje pevnost a stabilitu rostlinných buněk, zejména ve zmíněných cévních svazcích.

Při vývoji cév se buňky nejprve musí roztáhnout do potřebné velikosti. Teprve potom může jejich stěna zesílit a zpevnit natolik, aby byla schopna odolávat velkému tlaku a efektivně rozvádět vodu do všech částí rostliny. „Z našeho výzkumu vyplývá, že cytokininový signál funguje jako pojistka proti unáhlenému vývoji. Bez něj se rostlina začne předčasně připravovat na mechanickou zátěž, i když ještě není dostatečně vyvinutá,“ uvedl jeden z autorů článku Vojtěch Didi.

„Zajímavé bylo sledovat, že i relativně mírné změny v signální dráze cytokininu měly výrazný dopad na aktivitu genů a funkčnost cévních svazků. Ukazuje to, jak přesně si rostliny načasují své vývojové procesy,“ doplnil spoluautor práce Dominique Arnaud.

Na molekulární úrovni výzkum ukázal, že cytokininy tlumí aktivitu genů, které nesou „návod“ pro tvorbu takzvaných NST transkripčních faktorů, tedy hlavních spínačů procesu zpevňování buněčné stěny. Jakmile je aktivita genů potlačena, rostlina oddálí přechod do fáze zpevňování buněk, a tím si zajistí, že vodivé pletivo bude mít správné rozměry a funkci.

„Znalost tohoto mechanismu nám pomáhá lépe chápat, jak rostliny řídí růst svých pletiv v čase a prostoru. To může být důležité například při vývoji odrůd, které budou efektivněji hospodařit s vodou,“ popsal vedoucí týmu Jan Hejátko.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Šlapání na hady, smrkání i biomechanika líbání. Vědci dostali satirické Nobelovky

Na otázky, jaká je evoluce líbání nebo jestli se dá analyzovat kvalita půdy pomocí spodního prádla, odpověděli čerství držitelé Ig Nobelovy ceny. Toto ocenění získávají výzkumníci za neobvyklé a nápadité příspěvky vědě. Mezi další letošní vítěze patří například práce, která zkoumala, jestli se bohatí lidé opravdu chovají hůř než ostatní, nebo brazilská studie o šlapání na jedovaté hady, kterou zpracoval vědec českého původu.
před 2 hhodinami

Podzimní počasí si ponese dědictví léta. Zásadní vliv bude mít mocný setrvačník

Z hlediska meteorologie se podzim chová jako dědic léta. Všechny extrémy, které v létě přijdou, se mohou projevit i v chladnějších měsících. Týká se to zejména teploty moře, která má dopad i ve vnitrozemí, včetně Česka.
před 3 hhodinami

Ukrajinští migranti se v Polsku cítí stále izolovanější, ukazuje výzkum

Ukrajinci žijící v Polsku se stále častěji cítí vyloučeni ze společenského života a obávají se mluvit na veřejnosti ukrajinsky. Rostoucí nevraživost by dle varšavské socioložky mohla narušit solidaritu, která se vytvořila po začátku plnohodnotné ruské invaze.
před 5 hhodinami

VideoKrizové situace nanečisto. Virtuální realita naučí správně poskytnout první pomoc

Vytrénovat milion Čechů, aby dokázali poskytnout první pomoc a zasáhnout v případě ohrožení lidského života. To je cíl nového projektu Českého červeného kříže. Iniciativa #MocPomoc chce zapojit širokou veřejnost s pomocí moderních technologií. Konkrétně jde o virtuální realitu. Dobrovolníci si díky ní můžou vyzkoušet scénáře, které věrně kopírují reálné situace.
před 7 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.