Мужские органы размножения томатов не выдерживают высоких температур. Когда температура поднимается выше 32 градусов по Цельсию в течение нескольких дней подряд, их внешний вид меняется, и они производят все меньше и меньше плодородной пыльцы, что приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур. Биологи из Университета Радбуд опубликовали эти результаты в PLOS ONE 9 декабря.
Повышение температуры на Земле и, в частности, учащение периодов сильной жары приводят к снижению урожайности сельскохозяйственных культур. Чтобы избежать возможных проблем с поставками продовольствия, Иво Рье и его коллеги-биологи из Университета Радбауд изучают механизмы, лежащие в основе этих процессов. Они задаются вопросом, почему цветы становятся бесплодными при высоких температурах и как это лишает их способности производить семена и плоды.
Физиологи молекулярных растений из Университета Радбауд сосредотачиваются на томате (Solanum lycopersicum). В 2014 году мировое производство этой культуры составило примерно 165 миллионов тонн; Нидерланды производят 1 миллион тонн. Кроме того, Нидерланды являются мировым лидером в области селекции, производства и продажи семян томатов.
В статье PLOS ONE исследователи показывают, что мужские репродуктивные органы растений томатов - тычинки, состоящие из нити с пыльником - становятся менее жизнеспособными при постоянно высоких температурах 32 или 34 градуса по Цельсию. Пыльники деформируются, а температура снижает качество и количество пыльцы. С помощью генетического анализа биологи обнаружили, что эти эффекты вызваны пониженной экспрессией генов, определяющих идентичность цветочных органов. Исследовательская группа Иво Рье также изучает гены, обеспечивающие растениям повышенную термостойкость. Дополнительные знания об этих процессах пригодятся при выращивании жаростойких томатов и других культур.