Květy si vybírají partnery podle molekul

Vědci odhalili molekulární mechanismus, který květům umožňuje provádět výběr svých partnerů stejně dobře, jako živočichům.

Zvířata se mohou při výběru svých pohlavních partnerů spoléhat na zrak, sluch a hmat. Podvědomě přijímané klíče pomáhají zrodu lepšího potomstva a snižuje riziko inbreedingu. Ale co rostliny? Vypadá to, že také mají mechanismus pro selekci a něco jako orientaci podle vůně, které mají podobnou úlohu.

Pouze na první pohled to vypadá, že rozmnožování rostlin je proces absolutně náhodný. Vždyť při přenosu pylu (samčí pohlavní buňky) na pestíky (samičí reproduktivní orgán květu) rostlina spoléhá na vítr nebo opylovače. Přesto Bruce McClure se svými kolegy z vědeckovýzkumného biologického centra při Missourijské univerzitě (Bond Life Sciences Center) odhalili molekulární mechanismus, který květům umožňuje provádět výběr svých partnerů stejně dobře, jako živočichům.

Podstata spočívá v tom, že když se pyl dostane na pestík, začíná si s nim "povídat", úlohu slov přebírají jednotlivé bílkoviny. Pyl umožňuje pestíku identifikovat se a rozhodnout - zda příjme tento genetický materiál k oplodnění či nikoliv.

Aby byly odhaleny klíče tohoto rozpoznávání, McClure a jeho kolegové použili "metodu velcro".

Z povrchu pestíku vzali dvě specifické bílkoviny (NaTTS и 120K), které, jak bylo určeno, mají vliv na prorůstání pylového zrnka, což znamená - postupování samčích buněk k semeníku (v něm jsou uložena semena a kolem nich se vytváří plod), a podívali se - jaké bílkoviny z pylu se s nimi budou spojovat.

Tři bílkoviny (SBP1, NaPCCP a nějaký enzym), jak se ukázalo, se spojují se speciálními bílkovinami pestíku, čímž zajišťují signální proces, který květu pomáhá identifikovat jednotlivá pylová zrna a přijmout je.

V předcházejícím výzkumu McClure zjistil, že bílkovina S-RNase, která je v pestíku, působí jako cytotoxin v okamžiku, kdy se do květu dostane pyl "blízkého příbuzného" a zajišťuje tak odklon od "nežádoucích" pylových zrn.

Tímto způsobem se před vědci začíná otevírat nádherný obraz systému identifikace správného pylu, který si samičí květ vybírá pro své rozmnožení. Podrobnosti najdete v článku v Journal of Biological Chemistry.

Vědci předpokládají, že rozšifrování takových "poselství", nebo osvojení si tohoto "jazyka" pomůže vyhnout se rozšíření genetického materiálu transgenních zemědělských plodin na jejich divoké příbuzné, vymyslet efektivnější metody pěstování ovocných stromů, nebo dokonce vytvořit nové odrůdy.

zdroj: http://www.sciencedaily.com/r...