• Рослини попереджують одне одного про хижаків

  • Четвер, 9 серпня 2007 року

Дослідники кажуть, що рослини мають здатність захищатися від травоїдних комах, незважаючи на те, що вони нерухомі.

Відчувши небезпеку, рослини часто застосовують захисну тактику, таку як вироблення токсинів або виділення хімічних речовин, що швидко випаровуються та приваблюють природних ворогів шкідника.

У журналі Plant Physiology («Фізіологія рослин») за червень 2007 року дослідники повідомляють, що в рослинах було виявлено сімейство пептидних еліситорів (peptide elicitoros), або захисні сигнали рослини, які допомагають рослині відповісти на напад комахи.

Захисний механізм працює таким чином: білки, що містяться у рослині, всмоктуються нападаючими комахами. У міру того, як комахи переварюють білки, ті перетворюються в пептид еліситор, що дає змогу іншим рослинам пізнати хижака. Виявляючи елісітор, який переносить комаха, рослина, своєю чергою, запускає свою захисну хімічну реакцію.

Учені вже давно знали про те, що деякі рослини мають здатність розрізняти різних хижих комах, однак цю захисну поведінку виявилося важко описати на молекулярному рівні. Щоб охарактеризувати потенційні взаємодії між, за підрахунками вчених, принаймні чотирма мільйонами комах і 230 тисячами видів квітучих рослин, були використані кілька моделей. Ускладнило ситуацію й те, що в деяких рослин захисні сигнали настільки малі, що їх нелегко виявити або вирізнити.

Доктор Ерік Шмелц із Центра медичної, сільськогосподарської й ветеринарної ентомології Міністерства сільського господарства США очолив дослідницьку групу, що протягом трьох років працювала над аналізом біохімічної реакції рослин вігни (коров'ячого гороху, Vigna unguiculata) на травоїдну гусеницю - трав'яна совка, розповсюдженого шкідника урожаю. Під час дослідження серед інших експериментів була проаналізована біохімічна діяльність більше 10 тисяч листків шляхом перевірки рослини на виробництво фітогормонів після дії на нього послідовно фракціонованої внутрішньої секреції комахи.

До цього вчені ідентифікували й виділили амінокислоту, яку назвали інцептином, що відіграє провідну роль у попередженні рослин вігни, які зазнають нападу гусениць. Інцептин є складовою життєво важливого ферменту в рослинах. Гусениця, харчуючись вігною, поглинає й розщеплює цей важливий фермент, із якого виділяється інцептин, і речовина згодом стає частиною внутрішньої секреції гусениці. Коли гусениця наступного разу їсть вігну, незначна кількість інцептину контактує з надкушеним листком, що стає попередженням для інших рослин про вироблення «сплеску» фітогормонів як захисна реакція.

Доктор Шмелц і його команда, підтвердили роль інцептину як домінуючого пептиду в захисті вігни проти гусені. Крім того, дослідники ідентифікували два зв'язаних, але менш розповсюджених фрагменти пептиду, які викликають такі захисні реакції у вігни й інших рослинах без видимого ефекту. На додаток до визначення структури інцептину дослідження також показали, що пов'язані з інцептином пептиди викликають постійні, послідовні ступеневі збільшення фітогормону у вігни.

Ґрунтуючись на отриманих результатах, зараз д-р Шмелц сподівається залучити до роботи доктора наук, щоб допомогти команді очистити біохімічно й ідентифікувати рецептор інцептину в рослинах сімейства бобових.

Девід Скаумбардіс. Велика Епоха
Підписатися:

Social comments Cackle

загрузка...