Селен — это элемент, необходимый или полезный для человека, животных и растений в небольших количествах. Большинству растений селен не нужен, и в природе он содержится в небольших количествах. В результате люди часто получают его с пищей лишь в небольших количествах. Возможным решением является разработка сельскохозяйственных культур с более высоким содержанием селена. Для этого исследователям необходимо лучше понять, как растения поглощают и накапливают селен, который при более высоких концентрациях становится токсичным.
Лишь немногие, часто редкие, виды растений способны содержать удивительно высокие концентрации селена, не причиняя себе вреда. Исследователи из Вагенингенского университета изучают экофизиологию и генетику этих растений, чтобы понять, как и почему они накапливают избыточное количество определенных элементов. Дикая мимоза Neptunia amplexicaulis — вид, произрастающий в пустыне Квинсленда в Австралии, который накапливает большое количество селена, присутствующего в почве в повышенных концентрациях. Это многолетнее травянистое растение из семейства бобовых (Fabaceae), подсемейства мимозовых, которое отличается чувствительными листьями, которые сворачиваются при прикосновении, напоминая мимозу стыдливую.
Исследователи из Вагенингенского университета совместно с коллегами из Туринского университета написали научную статью, в которой собраны все существующие знания о селене в растениях. Статья была опубликована в журнале New Phytologist и представляет собой первую всеобъемлющую метаболическую карту метаболизма селена в растениях. Поскольку селен химически очень похож на серу, исследователи также показывают, как метаболизм селена переплетается с метаболизмом серы.
Данное исследование является частью проекта, полностью посвященного изучению процесса гипернакопления селена у Neptunia amplexicaulis. Благодаря знаниям, собранным в новом атласе метаболизма селена, можно определить ключевые гены, которые являются основными кандидатами для дальнейших исследований молекулярной физиологии гипернакопления селена у этого растения. Важным следующим шагом является определение того, какие транспортные белки растение использует для поглощения селена и его перемещения из корней в молодые побеги и соцветия.
Источник: Wageningen University & Research.
