Люцерна, известная своей высокой питательной ценностью и способностью фиксировать азот в почве, считается одним из основных кормов для животных и стратегической экспортной кормовой культурой.
Её способность выдерживать суровые условия окружающей среды играет ключевую роль в поддержании продуктивности животноводства в условиях изменения климата и деградации почв. Именно поэтому группа по метаболическому стрессу в INTA-Conicet (Кордова) в сотрудничестве с коллегами из Института Макса Планка (Германия) продолжает изучение люцерны и её реакции на засоленные почвы. Это открытие, которое может способствовать созданию более устойчивых к засолению сельскохозяйственных культур, было опубликовано в «Журнале экспериментальной ботаники» (Journal of Experimental Botany), одном из самых авторитетных международных журналов по биологии растений.
Исследование было сосредоточено на наблюдении за ключевым регуляторным белком метаболизма растений, известным как SnRK1, который активируется волнообразно при первых признаках солевого стресса. «Эта волнообразная активация позволяет растению перестраивать свой метаболизм, чтобы справиться с изменениями окружающей среды», — пояснила Марианела Родригес, специалист INTA и руководитель исследовательской группы.
Наряду с этим процессом учёные обнаружили дисбаланс в системе регуляции сахара растения: нарушена взаимосвязь между сахарозой, которая служит источником энергии и сигналом роста, и её метаболическим регулятором, трегалозо-6-фосфатом (Tre6P). По словам Родригес, «это нарушение регуляции отражает нарушение энергетической сигнализации, которое в функциональном плане можно сравнить с «диабетической» ситуацией в растительной ткани».
«Включение этих механизмов в первые часы стресса имеет решающее значение, поскольку именно в этот момент определяется, сможет ли растение адаптироваться или нет», — говорит Родригес.
Помимо академического прорыва, это открытие имеет конкретные последствия для сельскохозяйственного производства. Засоление почв затрагивает миллионы гектаров по всему миру, включая сельскохозяйственные угодья в Аргентине, и представляет собой угрозу стабильности кормовых систем, лежащих в основе пастбищного животноводства.
В этом смысле «понимание ранних метаболических реакций позволяет нам не только улучшить агрономическое управление, но и разработать будущие стратегии генетического улучшения или специальные биостимуляторы, которые повышают устойчивость, не полагаясь исключительно на трансгенные события», — отметила Родригес.
«Ценность этой работы заключается в понимании того, как растения реагируют изнутри. Она даёт нам инструменты для разработки более точного земледелия, адаптированного к окружающей среде», — добавила исследователь INTA.
Источник: официальный сайт Правительства Аргентины.
