Ученые из Университета Аделаиды и Шанхайского университета Цзяо Тонг обнаружили два белка в рисе, участвующие в формировании пыльцевой апертуры. Эти белки, по мнению специалистов, необходимы для успешного опыления цветущих растений. Об этом сообщает информационный портал phys.org веб-службы новостей Science X ™.
Их исследование было проведено для лучшего понимания молекулярного контроля образования апертуры пыльцы растений в рисе с целью получения новых знаний для повышения продуктивности зерновых культур и в конечном итоге для обеспечения глобальной продовольственной безопасности, пишет glavagronom.
Профессор Дабин Чжан (Dabing Zhang), руководитель совместной лаборатории Университета Аделаиды и Шанхайского университета Цзяо Тонг по науке о растениях и селекции, отметил, что исследование показывает важность апертуры для урожайности зерна риса и раскрывает механизмы, контролирующие развитие пыльцевой апертуры у зерновых видов.
«Пыльцевые отверстия — это порталы на поверхности пыльцы, которые отмечают место, где появляется пыльцевая трубка. Порталы на поверхности также позволяют поглощать воду, что очень важно для формирования пыльцы и урожайности сельскохозяйственных культур», - говорит Дабин Чжан, руководитель совместной лаборатории.
Ученый отметил, что различные виды растений отличаются по размеру, форме, расположению и количеству пыльцевых отверстий, но мало известно о том, как эти видоспецифичные отверстия формируются и что контролирует этот процесс.
«В рисе и других злаках пыльца образует единственное круглое отверстие, окруженное выпуклой кольцеобразной областью приподнятого и утолщенного экзина (называемого кольцом) и покрытое крышкой экзина (называемой оперкулумом)», - уверен Дабин Чжан.
В ходе исследования было установлено, что белок OsDAF1 имеет важное значение для образования кольцевых каналов и, следовательно, для фертильности. Было также установлено, что второй белок (OsINP1) имеет решающее значение для образования апертур и прорастания пыльцевых трубок.
Второй белок (OsINP1) также направляет образование кольцевого слоя в рисе, взаимодействуя с OsDAF1. Локализация OsDAF1 в месте апертуры нарушается, если OsINP1 отсутствует. Это приводит к исчезновению всей апертуры и в результате к мужскому бесплодию.
«Манипуляции с формированием пыльцевой апертуры и мужской фертильностью будут полезны для развития новых гибридных растений риса с высокой урожайностью и лучшим качеством. Эти новые знания могут быть также применены к другим сортам сельскохозяйственных культур для улучшения результатов селекции», - говорит профессор.
Профессор Дабин Чжан говорит, что исследование дает важные новые знания, которые принесут пользу селекции зерновых и сельскохозяйственному сектору.
