Борьба за урожай: ученые придумали, как ускорить время для растений

Ученые нашли способ изменить работу внутренних часов растений, так чтобы ускорить для них ход времени и, как следствие, скорость созревания. Они надеются, что это в итоге поможет увеличить урожайность.

Внутренние часы, за их суточный ритм называемые также циркадными, есть практически у всех живых организмов: от бактерий до человека. Они помогают синхронизировать биологические процессы со сменой дня и ночи. Получая сигналы от своего внутреннего хронометра, растения изменяют в течение дня интенсивность газообмена, фотосинтеза и многих других важных процессов. Ход внутренних часов также участвует в приспособлении к смене времен года.

Циркадный ритм возникает благодаря взаимодействию "утренних" и "вечерних" генов. Примерно во время рассвета белки, кодируемые утренними генами, начинают подавлять активность вечерних генов. К сумеркам концентрация этих белков падает (за счет процесса деградации), что приводит к активации вечерних генов. А вечерние гены, в свою очередь, необходимы для активации утренних генов. Так получается замкнутый цикл, длящийся примерно 24 часа.

Исследователи из Йельского университета нашли ген, кодирующий белок, который подавляет активность вечерних генов в циркадном ритме. Часовой "механизм" при этом не останавливается, а ускоряет ход. "У растений, которые производят меньше белка DET1, внутренние часы идут быстрее так что они скорее зацветают", - говорит Он Сан Лау, участвовавший в исследовании. "Знание того, какие компоненты и как участвуют в ходе циркадных часов, поможет при выведении и создании ценных сортов идущих в пищу и декоративных растений", - полагает он.