T6P – чудоречовина для рослин

209

У світі уже давно заговорили про недостатність продовольства для усього людства, тому вчені постійно шукають шляхи вирішення цієї проблеми. В першу чергу, це стосується визначення максимального потенціалу продуктивності рослин та досягнення високої урожайності у реальних умовах. Вплив на неї мають багато факторів, один з яких використання фізіологічних властивостей рослини, зокрема здатність до формування квіток і насіння. Терміни цвітіння рослин мають важливе значення для розвитку численного і життєздатного насіннєвого потомства. І цілком закономірно, що у квіткових рослин з’явилися спеціальні системи регуляції часу зацвітання. Одна з цих систем орієнтується на фотоперіод. Основним «гравцем» в цій системі є білковий гормон FT, який отримав назву «флоріген».

Науковці встановили, що цвітіння рослин залежить і від надходження вуглеводів. Результати досліджень щодо сигнального механізму дії вуглеводів на процеси цвітіння і як наслідок впливу на формування плодів оприлюднили лише нещодавно. Так, у 2013 році в журналі «Science» була опублікована стаття про те, що необхідним фактором цвітіння є вуглеводне з’єднання трегалозу-6-фосфат, утворене ферментом трегалозу-6-фосфат синтазою (TPS1) з глюкозо-6-фосфату і уридиндифосфат-глюкози. Відсутність трегалозу-6-фосфату в листі пригнічує утворення флорігена FT та перешкоджає рослині переключатися на формування квітки.

В останні 5 років британські ботаніки з Оксфорда та Ротамстеду активно вивчали цей вуглевод та його вплив на процеси цвітіння та утворення плодів покритонасінних рослин. Ними встановлено, що вуглевод трегалозу-6-фосфат (T6P) дозволяє рослинам найкращим чином використовувати сукрозу, яка утворюється під час фотосинтезу. Вона необхідна для росту плодів. На прикладі вирощування пшениці доведено, що чим більше T6P отримує пшениця, тим крупніше будуть її зерна. Загалом урожайність зростає в середньому на 20 відсотків. Крім того, T6P допомагає рослинам відновлюватися після посухи та інших стресових ситуацій.

Науковці запропонували використовувати цей вуглевод у формі спрею. Вони також відзначили, що позитивні результати були помітні вже після першого застосування. Оскільки T6P виконує одну і ту ж функцію у всіх рослинах, так що спрей може бути використаний для будь-яких сільськогосподарських культур. Про розробку розповідається в журналі Nature. Як стверджують експерти, запропонована методика є менш спірна, ніж генетична модифікація, і проста в застосуванні. Збільшення врожайності подібним способом частково допоможе сільському господарству впоратися зі зростанням населення Землі.