Биохимики усовершенствовали растение

31.08.2016, 04:38 Наука

Растения постоянно сталкиваются с дилеммой использования энергии: расти, стараясь опередить своих соседей, или защищаться от насекомых и болезней.

Биохимики Университета Мичиган впервые заставили растение делать эти процессы одновременно и прорыв может иметь последствия для фермеров, пытающихся повысить урожайность и прокормить растущее население планеты. Ведущий автор Gregg Howe говорит: «Мы первые создали генетическую комбинацию, которую никто никогда не делал раньше. Мы получили неожиданный результат, и эти результаты оказались весьма интересными».

Исследователи смогли модифицировать растение Arabidopsis — родственника горчицы. Это генетическое изменение позволило ему быстро расти, и одновременно защищать себя от насекомых. «Как правило, растения не могут делать оба процесса сразу. Считается, что растения имеют определенное количество энергии, и один процесс идет за счет других. Но мы нарушили эту парадигму», говорят биоинженеры. «Когда растение усиливает защиту, оно отказывается от роста. Больше роста предполагает меньше обороны. Но мы сделали генетический обман, заставив растение делать оба процесса», отметил Howe.

Последствия такого прорыва может иметь серьезное практическое применение в сельском хозяйстве. Если результаты исследования в культурных растениях будут аналогичными, работа позволит фермерам накормить население планеты без усилий. Сейчас, чтобы повысить урожайность, нужно увеличить плотность посадок. Это заставляет пропашные культуры, такие, как кукуруза или соевые бобы, конкурируют друг с другом за свет, что снижает их защиту, оставляя восприимчивыми к заражению и заболеваниям. Для этого фермеры должны применять пестициды. «Если мы можем проектировать лучшие растения кукурузы, производители могли бы плотно сажать их и не обрабатывать пестицидами», добавили авторы.