Как растения спасаются от солнечных ожогов?
Растения используют пероксид водорода (H2O2), чтобы контролировать реакцию клеток на различный уровень света, выяснила команда исследователей из Эксетерского университета и Эссекского университета (Великобритания).
Пероксид водорода – вещество, которое часто используется в красках для волос и антисептиках. Химическое вещество является побочным продуктом фотосинтеза в хлоропластах. Исследователи и раньше предполагали активную роль этого вещества у растений, однако выяснить подробности удалось только сейчас.
«Для растений важно определить уровень света, который потом будет использоваться для фотосинтеза», — говорит профессор Ник Смирнофф из Эксетерского университета. – «Кроме того, растениям нужно приспосабливаться к окружающей среде, чтобы защититься, ведь высокий уровень света может повредить листья - подобно тому, как человек получает солнечный ожог».
С помощью флуоресцентного белка исследователи обнаружили пероксид водорода, а затем проследили его перемещение из хлоропластов в ядра клеток. Этот процесс показал, как растения активируют гены, необходимые, чтобы листья адаптировались к потенциально разрушительному эффекту яркого света. Таким образом, стало понятно, что хлоропласты не только поддерживают процесс фотосинтеза, но и помогают растению приспосабливаться к условиям окружающей среды. Исследователи также обнаружили, что некоторые хлоропласты крепятся к ядру клетки, усиливая эффект передачи H2O2.
По словам ведущего автора исследования профессора Марино Экспозито-Родригес, это открытие стало возможным благодаря созданию флуоресцентных белковых датчиков пероксида водорода.
Исследование финансировалось Британским научно-исследовательским советом по биотехнологии и биологическим наукам (BBSRC).