Ученые задействовали биолюминесценцию для отслеживания роста стеблей злаковых в условиях меняющегося климата

13 июл 2026, 08:16 83

Команда исследователей из Массачусетского университета в Амхерсте нашла нестандартный способ наблюдать за развитием стеблей у злаковых культур — ключевого компонента мирового продовольствия. С помощью генетической модификации ученые заставили растения светиться в темноте, что позволило отслеживать рост в режиме реального времени без повреждения образцов.

Основной объект исследования — модельный злак Brachypodium distachyon — был снабжен геном люциферазы из светлячков, встроенным в ген CESA8, отвечающий за синтез целлюлозы. В результате в периоды активного клеточного деления ткани растения испускали видимое свечение, фиксируемое камерами в специальных камерах.

Анализ показал: злаковые растут быстрее всего при чередовании теплых дневных и прохладных ночных периодов, и наоборот — рост замедляется, когда холодные периоды выпадают на жаркий день. В отличие от двудольных (томатов, салата), чьи биологические часы запускаются световыми сигналами, злаковые ориентируются на температурные циклы.

Открытие имеет серьезные последствия для продовольственной безопасности: глобальное потепление приводит к тому, что ночи нагреваются быстрее дней, а поскольку злаки генетически запрограммированы на активный рост в прохладные ночные часы, эта асимметрия может существенно снижать урожайность кукурузы, пшеницы и риса. Результаты исследования опубликованы в журнале Current Biology.

Источник: Grainboard.ru