Vliv hormonů brasinosteroidů na růst kořenů rostlin objasnil belgicko-český tým biologů. Výsledky výzkumu dopadu hladiny těchto hormonů na dělení a růst buněk přispějí k lepšímu pochopení kořenového systému. V budoucnu mohou pomoci například při zvyšování odolnosti plodin. Akademie věd ČR (AV) o výzkumu informovala v tiskové zprávě. Studii publikoval časopis Nature Plants.
Rostlinné hormony jsou zásadní pro správný růst a vývoj rostlin. Využívají se také při množení a pěstování zemědělských plodin či okrasných květin. A právě skupina rostlinných hormonů, zvaná brasinosteroidy, velmi ovlivňuje například růst kořenů.
„Brasinosteroidy působí komplexně na růst a vývoj rostlin. Cílem tohoto projektu bylo objasnit jejich roli v růstu kořene. My jsme se podíleli jak na biologických experimentech v belgickém Gentu, kde byla na dlouhodobé stáži naše doktorská studentka Petra Jiroutová, tak poté na kvantifikaci brasinosteroidů v jednotlivých částech kořene,“ řekla za olomouckou část týmu Jana Oklešťková. Tým detailně zkoumal působení brasinosteroidů na kořeny pokusné rostliny huseníčku rolního.
Na špičce kořene je meristém - oblast, v níž se buňky intenzivně množí dělením. Za meristémem se nachází prodlužovací zóna, kde se buňky už nedělí, ale výrazně rostou do délky. Brasinosteroidy kontrolují oba procesy. Molekuly těchto hormonů spouští v buňkách kaskádu pochodů, která vede k utlumení či zesílení aktivity tisíců genů. V kořeni pak nejsilněji reagují na tyto hormony buňky z prodlužovací zóny. Dosud však podle vědců nebylo jasné, proč tomu tak je. Možností byla buď vyšší hladina brasinosteroidů v této části kořene nebo mimořádná citlivost buněk na rostlinný hormon. Na hledání odpovědi se skupina zaměřila.
Odborníci prokázali, že nižší koncentrace brasinosteroidů podporují dělení kořenových buněk, vysoké koncetrace stimulují jejich prodlužování. Změny v hladinách hormonů podél kořene tedy buňkám pravděpodobně slouží jako informace, zda se ještě mají dělit, nebo růst do délky.
„Věříme, že výsledky pomohou lépe objasnit složitou problematiku syntézy a transportu těchto hormonů v rostlinách. To může vést k jejich širšímu využití v zemědělství – například pro zvýšení odolnosti plodin vůči různým stresovým faktorům, jako je třeba nedostatek vody v půdě,“ uzavřela Oklešťková.
Výzkumnou skupinu tvoří vědci z Laboratoře růstových regulátorů v Olomouci, společného pracoviště Ústavu experimentální botaniky AV a Univerzity Palackého v Olomouci, odborníci z Univerzity v Gentu a tamního Centra pro systémovou biologii rostlin VIB a Matyáš Fendrych z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze.
