Odkryto nowy mechanizm, dzięki któremu rośliny nie zamarzają

Zmiana składu błony komórkowej i otaczającej chloroplasty chroni rośliny przed zamarzaniem - informują naukowcy z USA na łamach pisma "Science". Ich odkrycie ma szansę doprowadzić do wyhodowania odmian odpornych na niekorzystne warunki.
Naukowcy od dawna podejrzewali, że zdolność roślin do ochrony przed mrozem musi mieć związek z błonami komórkowymi, ale nie wiedzieli jak dokładnie radzą sobie rośliny. Szukali genu, który kodowałby enzym odpowiedzialny za metabolizm lipidów w chloroplastach - organellach komórek roślinnych, które umożliwiają im fotosyntezę (wykorzystywanie energii słonecznej).
Autorzy pracy odkryli i opisali gen, dzięki któremu powstaje lipid chroniący chloroplasty i roślinne błony komórkowe przed uszkodzeniem przez zamarznięcie. Naukowcy odkryli zmutowaną odmianę Arabidopsis thaliana (rzodkiewnika pospolitego), która nie potrafi wytwarzać tego lipidu i zabezpieczać się przed zimnem.
Badacze tłumaczą jednak, że nie ma pojedynczego, prostego mechanizmu warunkującego odporność roślin na niskie temperatury, także ich odkrycie nie doprowadzi do rewolucji na skalę wyhodowania mrozoodpornych cytryn, na razie ich praca pomaga lepiej zrozumieć ten złożony mechanizm. Większość uszkodzeń roślin w niskich temperaturach wynika z odwodnienia ściany komórkowej, gdzie dochodzi do powstania kryształków lodu oraz obkurczenia błon organelli komórek roślinnych na skutek zmniejszenia uwodnienia komórki. Lipidy w błonach roślin odpornych na zamarzanie są usuwane z błony i przekształcane na rodzaj oleju, który jest zgromadzony w postaci kropelek co umożliwia zachowanie ciągłości błony i zapobiega sklejaniu się błon ze sobą, a także stanowi magazyn energii dla komórek.
"Nasze odkrycie otwiera ogromne drzwi dla naukowców pracujących nad tematem mrozoodporności" - podsumowują autorzy badań i dodają, że czeka ich jeszcze wiele pracy.KDO
Źródło:PAP - Nauka w Polsce,krf/bsz