Biologové z National University of Singapore přišli na to, jak rostliny inhibují tvorbu průduchů a mikroskopických pórů na svém povrchu, aby omezily ztráty vody během sucha. Portál Pys.org.
Průduchy, které se nacházejí na povrchu listů, jsou důležité pro výměnu plynů mezi rostlinami a atmosférou. Jsou však také hlavními zdroji ztráty vody, když opouští listy jako vodní pára. Při nedostatku vody provádějí rostliny dvě stomatální reakce, aby šetřily vodu: uzavřou póry stávajících průduchů a omezí tvorbu nových.
Tyto reakce, které jsou zprostředkovány kyselinou abscisovou (ABA), jsou kritické pro adaptaci rostlin na sucho a jsou zvláště důležité pro udržení zemědělské efektivity v měnícím se klimatu. Dříve však nebylo přesně studováno, jak ABA inhibuje stomatální produkci.
V nejnovější verzi Věda Zálohy Výzkumný tým vedený docentem LAU On Sunem z katedry biologických věd na Národní univerzitě v Singapuru informoval o mechanismu, který je základem tohoto suchem zprostředkovaného potlačení stomatálního vývoje.
Vědci zjistili, že hlavní signalizační kinázy ABA aktivované suchem přímo fosforylují hlavní stomatální regulátor SPEECHLESS (SPCH). Fosforylace se týká přidání fosfátové skupiny k molekule. Tato ABA-indukovaná fosforylace SPCH proteinu nastává na dvou různých místech a způsobuje degradaci SPCH.
Protože SPCH podporuje vývoj průduchů, fosforylace SPCH vede ke snížení hladin SPCH a počtu průduchů a eliminace těchto míst (vzorek S240/271A) vedla k opačné odpovědi. Důležité je, že výzkumníci také prokázali, že rostliny se změněnými místy fosforylace SPCH vykazovaly rozdílnou toleranci vůči suchu.
Tyto výsledky ukazují, že určitý „kód“ je základem klíčové reakce rostlin na šetření vodou. Manipulací s ním bychom mohli doladit odolnost plodin vůči suchu a pomoci je optimalizovat pro různé podmínky pěstování, od tradičního až po městské zemědělství.