Prudký jed z mořských hub prospívá rostlinným zárodkům
[· 25.6.2010 · autor: AVČR · ilustrace: Zuzana Vondráková ·]
Zárodky smrku ztepilého po dvou týdnech klíčení. Dole rostlinky získané běžným postupem z buněčné kultury. Nahoře rostlinky z kultury, která byla ošetřena latrunkulinem B. Ty klíčí lépe, což je dobře patrné na délce jejich kořenů. Foto Zuzana Vondráková, Ústav experimentální botaniky AV ČR.
Rostlinné zárodky (embrya) se v přírodě vyvíjejí z oplozeného vajíčka v semeni. Biologové však vypracovali i postupy, jak v laboratoři připravit embrya z kultury tělních buněk. Takto lze z jediné rostliny poměrně snadno získat až tisíce potomků, kteří jsou geneticky víceméně shodní. Technologie se již prakticky využívá: například při množení vánočních stromků nebo stromů, jejichž dřevo má optimální vlastnosti pro zpracování v papírnách.
Vědci z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy (PřF UK) a z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd České republiky (ÚEB) dlouhodobě studují vývoj zárodků smrku ztepilého – naší nejdůležitější dřeviny. Nyní zjišťovali, jaký vliv na embrya smrku pěstovaná v buněčné kultuře má latrunkulin B. Jde o prudký jed: ve vysokých dávkách je pro buňky smrtelný. Čeští biologové ovšem zjistili, že v menších koncentracích zabíjí především embrya, která se v kultuře vyvíjejí opožděně. Ta pokročilejší přežijí, a jejich růst je dokonce urychlen. Zárodků je nakonec méně, jsou ale lépe vyvinuté a lépe klíčí.
Latrunkulin B tedy připomíná zahradníka, který jednotí rostlinky a na
záhoně nechává jen ty největší. „Objevili jsme nový způsob, jak
zdokonalit přípravu zárodků jehličnatých dřevin v laboratorních
podmínkách. To je dobrá zpráva i pro komerční pěstitele. Myslím, že
jsme na dobré cestě k budoucímu praktickému uplatnění našich
poznatků,“ říká doktor Martin Vágner z ÚEB.
Jak přesně působí jed z mořské houby na smrková embrya? Klíčové je,
že ničí buňky v takzvaném suspenzoru. Suspenzor je jakýsi „ocásek“
připojený k vlastnímu zárodku. Vyživuje mladé embryo, ale později může
brzdit jeho další vývoj. Dobře načasované přidání latrunkulinu B
zlikviduje suspenzory právě ve chvíli, kdy je nejvyvinutější zárodky už
nepotřebují. Naopak opožděná embrya bez nich odumřou, protože nejsou
dostatečně vyživována.
V každé rostlinné i živočišné buňce je síť bílkovinných vláken zvaná cytoskelet. Je to vnitřní „kostra“ nepostradatelná pro život buňky. Latrunkulin B poškozuje jednu složku cytoskeletu – vlákna tvořená bílkovinou aktinem. Aktinu je v rostlině více druhů. Jak odhalili badatelé z PřF UK a ÚEB, v suspenzoru se vyskytují takové druhy aktinu, které jsou obzvlášť náchylné k „otravě“ latrunkulinem B. To vysvětluje, proč jed přednostně zabíjí právě tyto buňky.
Zárodky smrku ztepilého vypěstované z buněčné kultury. Vzorek nahoře byl ošetřen latrunkulinem B, vzorek dole nikoliv. Po působení latrunkulinu B je zárodků méně, jsou ovšem lépe vyvinuté. Foto Zuzana Vondráková, Ústav experimentální botaniky AV ČR.
Doplňující informace:
autoři článku: K. Schwarzerová, L. Fischer, P. Boříková, E. Bellinvia, L.
Havelková, J. Fišerová a Z. Opatrný (Přírodovědecká fakulta Univerzity
Karlovy); Z. Vondráková, K. Eliášová a M. Vágner (Ústav experimentální
botaniky Akademie věd České republiky)
citace článku: Schwarzerová et al.: The role of actin isoforms in somatic
embryogenesis in Norway spruce. BMC Plant Biology 10: 89 (2010).
odkaz na originál článku (volně přístupný souhrn a celý text): http://www.biomedcentral.com/…/89/abstract
[· Komentář ·]
[· další články ·]
[· Videa z Reggae Meetingu 2010 ·]
[· Real Beat - největší domácí ska/reggae/dancehall festival se blíží ·]