16 сентября 2019, понедельник, 12:16
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Рис сможет включать и выключать свою защиту

Ученые создали рис с «настраиваемой» иммунной системой, которая будет способна, включаясь и выключаясь по необходимости, противостоять нескольким различным патогенам.

Большинство имеющихся на данный момент сортов растений устойчивы к какой-то конкретной болезни, но обычно легко подвергаются другим заболеваниям. У нового риса без потери урожайности появилась способность противостоять нескольким патологическим воздействиям при помощи переключаемого усилителя иммунной системы.

Иммунитет растений возникает благодаря рецепторам на поверхности клеток, которые реагируют на определенные молекулы, свидетельствующие о проникновении микробов, и запускают выработку защитных веществ. Изучение генов, запускающих такой иммунный ответ, позволяет получать более устойчивые растения. Профессор Синьнянь Дун (Xinnian Dong) из Университета Дьюка в течение двадцати лет работает с одним из таких генов – NPR1, выделенным у арабидопсиса (Arabidopsis thaliana). При помощи этого гена ученые давно пытаются увеличить защищенность от болезней риса, пшеницы, томатов и других растений.

Однако оказывается, что NPR1 работает слишком хорошо, поэтому растения оказываются слабыми и малоурожайными. Подобно тому, как у человека активная реакция иммунной системы вызывает сильную лихорадку, у растений активность гена NPR1 приводит к перегрузке собственной иммунной системы, поэтому они плохо растут и плодоносят. Поэтому биологи искали «регулятор», который мог бы определять активность этого гена.

На этой неделе журнал Nature опубликовал две статьи, описывающие исследование, которое возглавляла Синьнянь Дун вместе с учеными из Сельскохозяйственного университета Хуачжун в городе Ухань. В статьях описывается открытие и применение такого регулятора.

Изучая активирующий иммунную систему белок TBF1 в арабидопсисе, профессор Синьнянь Дун обнаружила сложную систему, которая быстро вызывает иммунный ответ. В ней молекулы готовые молекулы РНК, кодирующие белок TBF1, очень быстро запускают синтез этого белка, а он включает мощную иммунную защиту. Синьнянь Дун установила фрагмент ДНК, действующий как включатель для такого иммунного ответа, и переместила его из генома арабидопсиса в позицию перед геном NPR1 у риса. В результате рис получил способность кратковременно активировать свою иммунную систему в ответ на угрозы.

В эксперименте ученые заражали модифицированный рис тремя различными болезнями. Две из них вызываются бактериями (бактериальный ожог риса (Xanthomonas oryzae pv. oryzae) и бактериальная полосатость риса (Xanthomonas oryzae pv. oryzicola), а одна – патогенным грибом Magnaporthe oryzae. Поражение быстро распространилось по листьям контрольных растений, тогда как модифицированный рис продемонстрировал высокую устойчивость к ним. При этом не снижались рост растений, количество и вес зерна.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты климатология клонирование комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.