Совершен прорыв в стимулировании роста растений для производства биотоплива
В программах стратегических фундаментальных исследований JST группе Чжунжуй Дуаня (исследователь, Университет Васэда) и Мотоки Томинага (доцент, Университет Васэда) и других ученых, удалось стимулировать рост растений и увеличить урожай семян за счет гетерологичной экспрессии белка Arabidopsis (искусственно модифицированный высокоскоростной моторный белок) в Camelina sativa (Рыжик посевной), который, как ожидается, станет полезным растением для производства биодизельного топлива.
Цитоплазматический поток наблюдается в любых растительных клетках, от водорослей до культурных растений, как феномен активного цитоплазматического движения с органеллами, такими как эндоплазматический ретикулум и митохондрии. Известно, что поток цитоплазмы создается за счет скольжения моторного белка миозина XI, который связывается с органеллами, вдоль цитоскелета, составляющего актиновые филаменты. Ранее исследовательская группа добилась стимулирования роста и увеличения размеров модельного растения путем разработки миозина высокоскоростного типа. Ожидалось, что эта технология будет применяться к другим видам растений, кроме Arabidopsis.
В этом исследовании ученые показали, что повышение урожайности семян и стимулирование роста стеблей и листьев у Camelina может быть достигнуто за счет гетерологичной экспрессии гена высокоскоростного миозина XI, полученного из Arabidopsis у Camelina.
Учитывая увеличение урожайности семян у Camelina, обусловленное экспрессией миозина XI высокоскоростного типа, ожидается, что производительность биотоплива на единицу площади увеличится. В будущем он направлен на повышение продуктивности и качества масла камелины за счет совместной экспрессии генов, связанных с синтезом жира и модификацией состава жирных кислот, с высокоскоростным миозином XI. Более того, поскольку группа показала, что стимулирование роста растений с помощью миозина XI высокоскоростного типа также эффективно для других видов растений, кроме модельного растения Arabidopsis. Разрабатывается приложения для снижения выбросов CO2 и биомассы, также ожидается увеличение производства растительных ресурсов, таких как кукуруза, рис и сахарный тростник.
Источник: www.eurekalert.org; фото: vfl.ru
