Аспирант Вагенингенского университета Мерейн Керстенс из Лаборатории клеточной биологии теперь знает ответ на этот вопрос. Нет.
В природе рост идёт по спирали. Листья и цветки часто повторяются вдоль стебля точно под углом 137,5 градусов, как по часовой, так и против часовой стрелки. Плоды модельного растения, Arabidopsis thaliana, резуховидка Таля, также следуют этому «золотому углу». Но не всегда. «Мутанты иногда принимают углы 90 или 180 градусов», — говорит Керстенс.
Он решил исследовать, почему эти мутанты иногда отклоняются от нормального спирального узора. Одновременно ученый пытался перенести этот признак на выращивание огурцов. Он сосредоточился на роли факторов транскрипции в мутировавшей (генетически модифицированном) резуховидке Таля. Факторы транскрипции – это белки, функционирующие как переключатели в геноме. Связываясь с генами, они активируются или ингибируются. Керстенс исследовал так называемые PLETHORA – факторы транскрипции, которые играют роль в росте, формировании узора и делении клеток.
Первое исследование аномальных углов у мутантов арабидопсиса было проведено в Утрехтском Унивеситете. Повторение этих экспериментов в Вагенингенском дало гораздо менее выраженный эффект.
«Вариабельность углов была больше, но я не обнаружил здесь чёткого угла в 90 или 180 градусов. Эта загадка в конце концов была разгадана. По мере роста арабидопсиса стебель слегка скручивается против часовой стрелки. Мутанты также растут немного быстрее исходного растения. Это увеличивает расстояние между двумя соседними цветками, а вместе с ним и угол между ними: он становится больше, если спираль закручивается против часовой стрелки, как и стебель, но меньше, если она закручивается по часовой стрелке. Два поворота приводят к широкому разбросу полученных углов. Это отличается от того, что было обнаружено в Утрехте. По всей видимости, камеры роста в Утрехте воздействуют на растения иначе, чем здесь. Это может быть связано с разным освещением или влажностью», — рассказывает Керстенс.
Вероятность передачи признака от одного растения к другому невелика. «Огурцы вырастают на метр в неделю. Расстояние между листьями большое, а стебли сильно закручиваются. Короче говоря, это безнадёжное занятие», — говорит Керстенс.
Однако теперь ученый гораздо больше знает о роли факторов транскрипции PLETHORA и о том, как они работают. Чтобы выполнять свою функцию, они должны связываться с геномом. Керстенс открыл эти сайты связывания. Более того, их генетический код, по-видимому, одинаков у многих растений: «Вот почему я думаю, что их функция также схожа у многих растений».
Источник: Resource-online. Автор: Рулоф Клейс.
