Джереми Мъри (вляво) и Джан Ю са изследователи в Центъра за върхови постижения в областта на молекулярните растителни науки към Китайската академия на науките, базиран в Шанхай. [Photo provided to chinadaily.com.cn]

Учени от Центъра за върхови постижения в областта на молекулярните растителни науки към Китайската академия на науките са открили как бобовите растения комуникират с полезните почвени бактерии, проправяйки пътя за проектиране на ефективни системи за фиксиране на азота, като по този начин намаляват зависимостта на селското стопанство от химически азотни торове.

Резултатите от техните изследвания имат потенциала да разширят азотфиксиращата симбиоза към небобови култури, като ориз и царевица, казаха базираните в Шанхай изследователи.

Дълго време учените се съгласиха, че корените на бобовите растения отделят химичен сигнал, наречен флавоноиди, който се разпознава от транскрипционен фактор в ризобия, наречен NodD.

В това проучване те успешно разрешават кристалната структура с висока разделителна способност на комплекса, образуван между NodD протеина на граховата ризобия и флавоноидно съединение. Той изясни как точно NodD разпознава флавоноидите и разкри ключовите структурни елементи в NodD, които определят спецификата на разпознаването на сигнала.

Изследователите предполагат, че такова точно разпознаване произтича от милиони години съвместна еволюция в припокриващи се местообитания.

„За да се осигурят успешни партньорства, всеки вид бобово растение трябва точно да идентифицира предпочитания от него щам ризобия“, каза Джереми Мъри от Канада, един от водещите учени в екипа. „Те постигат това чрез взаимна система „двойно заключване и ключ“ – бактериите разпознават уникални флавоноидни сигнали от растението и, на свой ред, растението разпознава специфични сигнали от ризобията.“

„Този ​​химикал tête-à-tête предотвратява объркването на партньорите, когато множество бобови видове растат близо един до друг“, каза той.

Доклад за изследването, ръководено от Мъри и Джан Ю от базирания в Шанхай CAS център, беше публикуван в списание Science в петък.

Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта