СуперСадовод
  • Нектар – сладкая награда опылителей

    18.03.2014

    Нектар – сладкая  награда опылителейЭволюция основывается на разнообразии, и половое размножение является ключом к созданию разнообразной популяции, которая гарантирует конкурентоспособность в природе. Растениям, как в значительной степени неподвижным организмам, пришлось столкнуться с определённой проблемой: они должны были найти способы распространения своего генетического материала за пределы отдельных цветов.

    Чтобы убедиться, что летающие опылители, такие как насекомые, птицы и летучие мыши посетят цветы, чтобы забрать пыльцу, растения развили специальные органы, нектарники, чтобы привлекать и вознаграждать животных.

    Ученые из Института химической экологии Макса Планка в Йене (Германия) и их коллеги из Стэнфорда и Дулута (США) выявили сахарный транспортер, который играет ключевую роль в производстве нектаров растений. SWEET9, как они назвали его, транспортирует сахар во внеклеточные области нектарников, где и выделяется нектар.

    Таким образом, SWEET9, возможно, был ключевым элементом для эволюции цветковых растений, которые привлекают и вознаграждают опылителей сладким нектаром.

    Несмотря на очевидную важность нектара, процесс, посредством которого растения производят и выделяют его, долгое время оставался загадкой. Но новое исследование, проводившееся командой учёных во главе с Вульфом Фромером, директором Факультета биологии растений Института науки Карнеги в Стэнфорде, позволило определить основные компоненты механизмов синтеза и секреции сахара.

    Выводы по данной работе также позволяют предположить, что необходимые компоненты набирались цветковыми растениями ещё в начале эволюции.

    Команда учёных использовала передовые технологии для поиска переносчиков, которые вовлекаются в транспортировку сахара и присутствуют в нектарниках. Им удалось определить SWEET9 в качестве ключевого компонента в трех различных видах цветковых растений, арабидопсисе, репе [Brassica rapa] и табаке койоте [Nicotiana attenuata], и продемонстрировать, что он незаменим для производства нектара.

    Ученые обнаружили, что в специально созданных растениях, лишённых SWEET9, секреция нектара не происходит, хотя сахар и продолжал накапливаться в стеблях. Исследовали также определили гены, необходимые для производства сахарозы, которые, как оказалось, также имеют важное значение и для секреции нектара.

    В целом, их работа позволяет утверждать, что сахароза производится в нектарнике, а затем SWEET9 транспортирует её в межклеточное пространство нектарников. В этой области сахар преобразуется в смесь сахарозы и других сахаров, а именно глюкозы и фруктозы.

    У протестированных растений именно эти три сахара составляли большинство растворенных веществ в нектаре, необходимом пчелам для производства меда.

     

    SWEET’ы являются ключевыми компонентами для транспортировки продуктов фотосинтеза из листьев к семенам, и мы считаем, что транспортер нектарного сахара SWEET9 развился ещё во времена формирования первых цветочных нектарников, и что этот процесс был важным шагом в привлечении и награждение опылителей, тем самым способствуя увеличению генетического разнообразия растений, – резюмирует Вульф Фроммер.



  • Нравится
    Оставьте Ваш комментарий

    Пожалуйста напишите комментарий



    Яндекс.Метрика