Jak obrnit rostliny proti suchu?

21. září 2010

Na zemi hladoví kolem 800 milionů lidí. Především v Africe patří k hlavním příčinám neúrody sucho. Mezinárodní tým pod vedením Seana Cutlera z University of California objevil novou možnost, jak obrnit zemědělské plodiny proti nedostatku vody.

V přírodě se rostliny chrání před nepříznivými vlivy včetně sucha prostřednictvím tzv. stresových hormonů. Tři desetiletí vědci vědí, že jako klíčový stresový hormon působí kyselina abscisová. Výzkum jejích účinků donedávna vázl na tom, že vědci neznali molekulu, kterou rostlina tento stresový hormon zachytí a zahájí v buňkách příslušné pochody. Výzkum ztěžovaly vlastnosti kyseliny abscisové. Je to sloučenina krajně nestabilní a po navázání na rostlinné buňky a spuštění akce se rychle rozkládá a mizí.

Sean Cutler a jeho spolupracovníci testovali tisíce sloučenin a hledali mezi nimi takovou, která by napodobovala účinky kyseliny abscisové, ale přitom byla stabilní a dala se po vazbě na buňku vystopovat. Tyto požadavky splňovaly molekuly pyrabaktinu. S jeho využitím vědci odhalili vazebná místa pro kyselinu abscisovou u modelové rostliny huseníčku rolního a zjistili, který gen kóduje jejich syntézu. Tím se otevírají hned dvě cesty ke zvýšení odolnosti rostlin k suchu. První využije poznatků o procesech, které spouští napojení kyseliny abscisové na její vazebné molekuly. K tomu lze využít například cílené zásahy do dědičné informace, tzv. genetickou modifikací. Druhou možnost představuje syntéza účinných analogů pyrabaktinu, kterými by bylo možné chránit úrodu před suchem. Například tak, že by se tyto látky nad ohroženými poli, sady a plantážemi rozprášily letecky.

autor: Jaroslav Petr
Spustit audio