Sciencemag.cz
Doporučujeme
Bílkovina βNAC hraje důležitou roli ve vývoji květů a plodů huseníčku rolního.
Badatelé z Laboratoře biologie pylu nedávno publikovali článek o funkci bílkoviny s názvem βNAC u huseníčku rolního. Článek v časopise International Journal of Molecular Sciences ukazuje, že studovaná bílkovina je potřebná při vývoji květů a plodů…
Možná se ptáte, jak se dá přijít na to, jakou mají studované geny funkci. Většinou se vědci v laboratoři neobejdou bez různých mutantů, tedy rostlin, u nichž je studovaný gen vyřazen z funkce. V případě bílkoviny βNAC byla situace o něco složitější, protože v genetické informaci huseníčku rolního se nacházejí dva téměř shodné studované geny. Aby byl získán úplný mutant, bylo nutné vyřadit z funkce oba dva geny zároveň. Studium mutantních rostlin lze s trochou nadsázky připodobnit ke studiu rozbitého autíčka. Modelu bude chybět pokaždé jiná součástka a na základě chování autíčka bez příslušného dílu bude možné posoudit, jakou má součástka funkci. Například po odmontování volantu nebude možné zatáčet koly… V případě mutantních rostlin je potřebné prostudovat nejen vzhled celé rostliny, ale i jejích jednotlivých orgánů. Mutantní rostliny v genech kódujících studovanou bílkovinu βNAC měly odlišné počty květních orgánů a tvořily znatelně menší plody, v nichž bylo mnohem méně semen než u „normálních“ kontrolních rostlin.
Rozmnožování a tvorba semen však představuje komplikovaný proces, který sestává z mnoha dílčích kroků. Další pokusy se tak zaměřily detailněji na chování pylu, pylových láček a efektivitu oplození mutantních rostlin – tedy témata blízká dlouhodobému zaměření laboratoře.
Nejprve byla prozkoumána schopnost klíčení pylových zrn mimo rostlinu na živném médiu – u mutantních rostlin pylová zrna nepříliš ochotně klíčila, což bylo patrné především ve srovnání s „normálními“ kontrolními rostlinami. Obdobné výsledky byly zjištěny při zapojení samičích struktur, kdy byly opylovány příslušné květy a pylová zrna mohla klíčit na bliznách. Kromě toho samičí orgány mutanta naváděly pylové láčky hůře než samičí orgány kontrolních rostlin. Pylové láčky totiž nerostou směrem k vajíčkům „jen tak“, ale jsou lákány příslušnými signály obdobně jako lodě naváděné světlem majáku do přístavu. V neposlední řadě je potřeba určit, jaký podíl pylových láček úspěšně oplodnil samičí pohlavní buňky. K tomuto pokusu se užívá modrého značení pylových láček – každá oplozená samičí pohlavní buňka je pak označena modrou tečkou.
Z publikovaných experimentů je zřejmé, že studovaná bílkovina βNAC hraje důležitou roli ve vývoji květů a plodů huseníčku rolního. Bohužel zatím stále nejsou známy přesné mechanizmy jejího účinku, ani bílkoviny se kterými v buňkách spolupracuje. Studium funkce této bílkoviny tak rozhodně není u konce…
