Холод и яркий свет вместе могут погубить растение. Но у листьев есть защитный механизм: при низкой температуре они переключают часть фотосинтеза на особый режим. Российские ученые выяснили, как это работает.
При холоде обычный фотосинтез замедляется Источник: Unsplash
Ученые Южного федерального университета (ЮФУ) выяснили, как растения справляются с холодом и ярким светом, сообщили в пресс-службе вуза.
При низкой температуре обычный фотосинтез замедляется, но хлорофилл продолжает поглощать свет. Избыток энергии приводит к образованию активных форм кислорода, которые повреждают фотосинтетический аппарат. Чтобы избежать этого, растение переключается на аноксигенный фотосинтез. Он не выделяет кислород и не фиксирует углекислый газ, но позволяет световой фазе работать и получать энергию в форме АТФ.
Уровень аноксигенного фотосинтеза может стать показателем холодоустойчивости Источник: Пресс-служба ЮФУ
Исследователи охлаждали листья фикуса Бенджамина потоком воздуха и наблюдали за работой световой и темновой фаз фотосинтеза. Активность световой фазы оценивали методом импульсной флуориметрии, работу темновой — по поглощению углекислого газа.
Мы увидели, что при охлаждении листьев обычный фотосинтез замедляется, а аноксигенный, наоборот, усиливается. Получается, растение не просто снижает свою активность в ответ на холод, а переключает часть фотосинтетического аппарата на другой режим работы
Анастасия Топтунова
студентка третьего курса Академии биологии и медицины ЮФУ
Результаты важны для понимания того, как растения реагируют на холод. Они могут пригодиться при создании сортов, устойчивых к низким температурам: стоит учитывать не только холодоустойчивость, но и устойчивость к избытку света. Еще одно применение — теплицы. Если зимой нет возможности обеспечить тепло, снизить нагрузку на растения можно уменьшением интенсивности прямого света. Исследование выполнено в рамках гранта РНФ.
.png "Получай новости на почту. Подписаться")