Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Friday, 2020-04-03, 8:07 PM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Оцените наш сайт/ Please rate our website
Total of answers: 1364
Statistics

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

1:53 PM
Раскрыт древний генетический механизм растений / The ancient genetic mechanism of plants is revealed
Электронные микрофотографии сперматид.
Белые стрелки указывают границы клеток, а N обозначает ядро.
© Asuka Higo et al.

Ученые обнаружили, что ген, который, как известно, контролирует выработку антерозоидов внутри пыльцевых зерен цветковых растений, также используется и некоторыми примитивными наземными растениями для производства свободно плавающих сперматозоидов.

Исследование проводилось под руководством профессора Такаши Араки (Takashi Araki) и профессора Фредерика Бергера (Frederic Berger).  Ключевым открытием ученых стало то, что ген DUO1, как выяснилось, произошел из харовых водорослей – древней группы водных водорослей, которые разошлись с наземными растениями более 700 миллионов лет назад. Исследователи предполагают, что это было простое изменение в последовательности гена DUO1, которое позволило водным предкам водорослей производить спермии, увеличивая тем самым шансы на оплодотворение в водной среде.

В ходе работы ученые сравнили последовательности ДНК DUO1 у примитивных наземных растений, таких как печеночники и мхи и пресноводных водорослей. Так исследователи выявили довольно небольшие генетические изменения, которые позволили белку DUO1 водорослей узнать новую последовательность ДНК. Это изменение, в свою очередь, позволило DUO1 контролировать генную сеть, необходимую для создания плавающих антерозоидов.

Исследователи отмечают, что роль DUO1 в формировании спермы у растений адаптировалась к требованиям жизни на суше. Например, этот ген необходим для производства жгутиков хлыста, используемых для приведения в движение сперматозоидов печеночного мха, однако это не относится к цветущему растению Arabidopsis thaliana. Спермии цветковых растений не плавают, а транспортируется к яйцу при помощи трубки, которая вырастает из каждого пыльцевого зерна. В этих антерозоидах DUO1 взял под свой контроль специализированную сеть генов, необходимых для объединения сперматозоидов и яйцеклеток.

«Радует, что главное событие в эволюционной истории сперматозоидов растений стало возможным благодаря международному сотрудничеству и индивидуальным усилиям многих исследователей. Дальнейшая совместная работа по созданию генных сетей фертильности важных сельскохозяйственных культур, откроет новые способы помощи селекционерам в их стремлении поддерживать продовольственную безопасность перед лицом изменений окружающей среды», – говорит профессор и соавтор исследования Дэвид Твелл (David Twell).

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications    
Источник: naked-science.ru


Electronic micrographs of spermatids.
White arrows indicate the cell boundaries, and N denotes the nucleus.
© Asuka Higo et al.

 

Scientists discovered that the gene, which is known, controls the production of enteritidis within pollen grains of flowering plants, also used some primitive land plants for the production of free-floating sperm.

The study was conducted under the guidance of Professor Takashi Araki (Takashi Araki) and Professor Frederic Berger (Frederic Berger).  The key discovery was that the DUO1 gene, as it turned out, originated from charophytes – ancient group of aquatic algae, which diverged from land plants over 700 million years ago. The researchers suggest it was a simple change in the DUO1 gene sequence that allowed aquatic algae ancestors to produce sperm, thereby increasing the chances of fertilization in the aquatic environment.

In the course of work, scientists have compared the DNA sequence DUO1 primitive land plants such as liverworts and mosses, and freshwater algae. So the researchers found quite small genetic changes that allowed the protein DUO1 algae to learn a new DNA sequence. This change, in turn, allowed DUO1 to control a gene network that is required for creating floating enteritidis.

The researchers note that the role of DUO1 in sperm formation in plants has adapted to the demands of life on land. For example, this gene is necessary for the production of whip flagella used to drive the sperm of hepatic moss, but this does not apply to the flowering plant Arabidopsis thaliana. Sperms of flowering plants do not float, but are transported to the egg by a tube that grows from each pollen grain. In these interatomic DUO1 has taken control of a specialized network of genes that are required for mixing sperm and eggs.

    "I am glad that the main event in the evolutionary history of plant spermatozoa became possible thanks to international cooperation and individual efforts of many researchers. Further joint work on the creation of gene networks of fertility of important crops, will open up new ways to help breeders in their quest to maintain food security in the face of environmental changes," says Professor and co – author of the study David Twell (David Twell).

The results of the study have been published in the journal Nature Communications   
Source: naked-science.ru

Category: Ботаника- Вotany | Added by: zvonimirveres
Log In
Search
Calendar
«  January 2019  »
SuMoTuWeThFrSa
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links