Olomoučtí vědci z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum slaví další úspěch

19.12.2016 08:33 | Redakce W4T | Diskuze

Mezinárodní tým vědců jako první na světě popsal v modelové rostlině huseníčku rolním (Arabidopsis thaliana) enzym, který má vliv na aktivitu rostlinného hormonu auxinu. Je jím enzym ze skupiny oxidáz, který získal označení DAO1.

Foto: w4t

Skvělý výsledek, který zveřejnil ve třech článcích odborný časopis PNAS, se povedl i díky ojedinělé metodice, již vyvinuli olomoučtí vědci z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum a Laboratoře růstových regulátorů. Rostlinný hormon auxin zásadně ovlivňuje růst a vývoj rostliny, působí na dělení, prodlužování a diferenciaci rostlinných buněk. Jeho výskyt v rostlině je nerovnoměrný. Právě existence lokálních maxim a minim auxinu rozhoduje o tom, která část rostliny v daný okamžik poroste a která naopak ne. Hladiny auxinu jsou výsledkem souhry biosyntézy, metabolismu a transportu auxinu rostlinou. Auxin může být mobilizován nebo naopak deaktivován oxidací nebo tvorbou konjugátů s jinými molekulami, nejčastěji cukry či aminokyselinami.

„Zatímco enzymy zodpovědné za konjugaci auxinu jsou již dávno známy, o enzymu zodpovědném za jeho oxidaci se naopak vědělo velmi málo. Nám se podařilo popsat a charakterizovat enzym DAO1 (dioxgenase for auxin oxidation 1) a prokázat, že právě on je v rostlinách odpovědný za odbourávání auxinu oxidací,“ uvedl jeden z autorů Aleš Pěnčík.

Studium mutantů huseníčku rolního se sníženou, nebo naopak zvýšenou aktivitou enzymu DAO1 přineslo ještě další zajímavé zjištění. „Například mutant se sníženou aktivitou DAO1 není schopen oxidace, nebo jen v omezené míře. Paradoxně tím rostliny nijak netrpí. Pokud je tato oxidační dráha zablokována, rostlina si to vykompenzuje zvýšenou konjugací auxinu s aminokyselinami, aniž by nastalo dramatické narušení jejího vývoje,“ objasnil Pěnčík.

Nerovnoměrnou akumulací auxinu vzniká takzvaný auxinový gradient, který je nezbytným předpokladem pro správný růst a vývoj jednotlivých rostlinných orgánů. Auxin hraje například důležitou roli při tvorbě kořenového systému. „Výsledky tohoto základního výzkumu jsou důležité pro pochopení toho, jak funguje transport auxinů a jak rostlina kontroluje množství auxinu v jednotlivých orgánech. Potřebná hladina auxinů ve správném čase a na správném místě je totiž výsledek složité souhry. Výzkum pokračuje dále. Sledujeme, jak jsou tyto procesy provázané,“ uvedl další z autorů Ondřej Novák.

Cílem vědců je pochopit celý proces homeostázy, tedy schopnosti rostlin zachovat si stabilní vnitřní prostředí, jež je nezbytnou podmínkou pro jejich fungování a existenci, i při změně vnějších podmínek. Zatímco u rostlinných hormonů cytokininů to již výzkumníci dokázali, u auxinů je ještě řada nezodpovězených otázek. „Porozumění biosyntézy auxinů by ve výsledku mohlo vést k nalezení způsobu, jak rostlinu přimět, aby se chovala tak, jak je to pro ni prospěšné a současně to poslouží člověku. Například u zemědělských rostlin bychom mohli ovlivňovat tvar rostlin, zvětšovat kořenový systém nebo dosáhnout vzniku plodů bez potřeby opylovačů,“ naznačil možné budoucí využití výzkumu Novák.

Publikování tří článků v odborném časopise předcházel zhruba tříletý výzkum. Velmi důležitým faktorem byla i skutečnost, že olomoučtí vědci mají metody, kterými mohou hladiny auxinu a jeho metabolitů změřit.

Zdroj:Žurnál UPOL
Líbil se vám článek?
+0 / -0
Odeslat článek e-mailem
Diskuze
Vstoupit do diskuze
V diskuzi zatím není žádný komentář. Buďte první, kdo bude komentovat.


Související články

Šestice startup společností, které mohou změnit svět

Bioreaktor finských vědců potřebuje k výrobě jídla dodávat jedinou věc, elektřinu

Kakao a čokoláda nejsou jen laskominy, ale pomáhají i kognitivním funkcím

Vědci z olomoucké laboratoře Ústavu experimentální botaniky novou metodu pro snazší izolaci genů rostlin. Jejím přínosem je úspora peněz a času

Akcie biotechnologických společností s vysokým potenciálem růstu

Česká republika bude mít možnost zakázat pěstování v EU povolených geneticky modifikovaných plodin



Čti více

Cena ropy v úterý dosáhla pětiměsíčního maxima

Hedge fondy sázejí na světlou budoucnost kovů

Irák prý zcela plní dohodu o snížené ropné produkci OPEC

Cena ropy mírně oslabuje poblíž svých několikaměsíčních maxim

Albemarle žádá chilskou vládu o navýšení limitu těžby lithia

Cena zlata oslabuje již pátým dne v řadě

Portál W4T.CZ používá cookies s cílem zajistit co možná nejlepší zážitek při návštěvě těchto webových stránek. Dalším užíváním těchto webových stránek vyjadřujete souhlas s umístěním souborů cookies na vašem počítači / zařízení. Více informací naleznete zde.