Texas A&M AgriLife Research Ученые обнаружили рибонуклеиновую кислоту, или РНК, которая может повысить устойчивость кресс-салата к стрессу от засухи и соли.
Открытие может помочь осветить новый путь к созданию засухоустойчивых и солеустойчивых растений, включая продовольственные культуры, сказал доктор Лимин Сюн, доцент AgriLife Research, Даллас.
«Это первое обнаружение длинной некодирующей РНК, или днРНК, которая регулирует устойчивость растений к неблагоприятным, нефизиологическим внешним факторам», - сказал Сюн.
lncRNA, которую его команда обнаружила в растениях кресс-салата, существовала в небольшом количестве в нестрессовых условиях, но уровни увеличивались, когда растения сталкивались с засухой или солевым стрессом, сказал он. Повышение уровня днРНК вручную показало соответствующее увеличение засухоустойчивости и солеустойчивости по сравнению с растениями, у которых уровень днРНК оставался неизменным.
Большинство РНК направляют или «кодируют» клеточный механизм для производства белков. Некодирующая РНК, или нкРНК, не управляет продукцией белка, но может влиять на то, как экспрессия генов проявляется бесчисленным множеством других способов. Как таковые, они считаются регуляторами важных биологических процессов, сказал Сюн.
«И существуют разные типы нкРНК», - сказал он. «Малые нкРНК привлекли большое внимание в последние годы, но биологические функции многих длинных или длинных нкРНК, таких как та, которая, как мы обнаружили, влияет на засухоустойчивость и солеустойчивость кресс-салата, остаются неизвестными».
Основное различие между малой и длинной некодирующей РНК заключается в количестве нуклеотидов - структурных строительных блоков РНК. Давно есть еще.
Сюн сказал, что изучение эффектов днРНК является новым подходом к исследованию засухоустойчивости и солеустойчивости растений.
«Большая часть текущей работы по улучшению стрессоустойчивости растений сосредоточена не на днРНК, а на генах, которые кодируют производство белка», - сказал он. «Однако манипуляции с генами, кодирующими белок, часто нарушают рост и развитие растений».
Но lncRNA, изученная командой Сюн, может быть изменена без видимого ущерба для здоровья растения, сказал он.
«Еще рано, но мы можем быть на пороге совершенно нового подхода к разработке засухоустойчивости и солеустойчивости растений, в том числе пищевых растений», - сказал Сюн. «Нашим следующим шагом будет разработка уровней днРНК в растениях, отличных от кресс-салата, и проверка того, может ли это улучшить засухоустойчивость и солеустойчивость в более широком спектре».