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

Jiří Grygar slaví 90 let. Desítky let popularizuje vědu a chrání ji před pavědou

Astrofyzik a popularizátor vědy Jiří Grygar je věřícím skeptikem, který bojuje proti pavědeckému tmářství, často oponuje kupříkladu paranormálním jevům či astrologii. Autor mnoha knih, oblíbený řečník a někdejší náruživý cyklista nechal generacím diváků nahlížet na hvězdy v televizních Oknech vesmíru dokořán. V úterý slaví devadesáté narozeniny.
před 8 hhodinami

Čeští vědci popsali nový druh rypoše. Je to specialista na přežití

Čeští vědci popsali nový druh rypoše, drobného afrického hlodavce, který se vyznačuje dlouhověkostí a dobře snáší nedostatek kyslíku. Studii, na které se podíleli odborníci z Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR, publikoval časopis Communications Biology.
před 9 hhodinami

Mozek dětí bez horní končetiny se dokáže handicapu přizpůsobit

Mozek dětí, které se narodily bez dlaně nebo i celé paže, je schopen se handicapu v raném věku přizpůsobit. Mezinárodní tým vědců s českou účastí dokázal, že u takových dětí dochází k rozsáhlé reorganizaci mozkové mapy těla.
před 11 hhodinami

Einsteinův teleskop za 61 miliard může vyrůst nedaleko českých hranic

Že v Evropě vznikne velký podzemní detektor gravitačních vln, je už rozhodnuté. Právě v těchto dnech se řeší, kde by mohl fungovat. O zařízení, jemuž se říká Einsteinův teleskop, se ucházejí tři lokality, definitivně se rozhodne na začátku příštího roku.
před 13 hhodinami
Načítání...