Prisluškovanje po rastlinsko

Današnji Znanstveni britoff bomo posvetili nenavadni tematiki, in sicer prisluškovanju. Mednarodna raziskovalna skupina je namreč v reviji PNAS nedavno objavila izsledke raziskave, v kateri so preučevali mehanizem, s katerim zajedavska rastlina predenica prisluškuje svoji gostiteljski rastlini.

Zajedavka brez korenin in listov, rastlina vrste predenica, ki raste tudi pri nas, se s svojim steblom ovije okoli gostiteljske rastline in prodre v njena tkiva, da iz njih pridobi vodo in hranila. Posebnost te zajedavske rastline pa je to, da lahko svoj čas cvetenja uskladi z gostiteljsko rastlino.

Cvetenje rastlin je sicer zelo dobro uravnavan proces. Mnoge rastline si primeren čas za cvetenje izberejo na podlagi dolžine dneva. Pod ugodnimi pogoji v rastlinskih listih nastane protein flowering locus T ali na kratko FT. Ta se iz listov prenese v konice poganjkov in tam sproži cvetenje.

Raziskovalci in raziskovalke so za gostiteljske rastline uporabili sojo in tobak, ki so jima bodisi odstranili bodisi ojačali gen FT, nanju pa so naselili predenico. Rastline z odstranjenim genom FT nikakor niso cvetele, prav tako pa niso cvetele niti njihove zajedavke. Po drugi strani pa so tiste z ojačanim genom razvile cvetove. Na ta način so dokazali, da tako gostiteljice kot zajedavke za cvetenje potrebujejo FT. Nato so rastline z normalnim genom za cvetenje postavili v ugodne oziroma neugodne pogoje za cvetenje. Pod ugodnimi pogoji sta cveteli tako gostiteljica kot zajedavka, pod neugodnimi pa nobena.

Raziskovalna ekipa je izvedla tudi biokemijsko analizo rastlin, ki so rasle v ugodnih pogojih. Ta je razkrila, da se lahko signali iz gostiteljske rastline prenesejo v zajedavsko rastlino in tam fizično vplivajo na DNK predenice ter na ta način sprožijo njeno cvetenje. Nadalje so s sekvenciranjem preučili tudi gene predenice, ki so pomembni za cvetenje. Prišli so do zaključka, da protein FT za cvetenje rastline predenice zelo verjetno ni funkcionalen.

Glede na to, da gen FT v predenici obstaja, vendar ni delujoč, gre najbrž tu za primer regresivne evolucije. To je za zajedavke lahko koristno zato, ker lahko ob določenem času dobijo od gostiteljic ustrezna hranila, s tem pa lahko uspešno nadaljujejo vrsto.

Rastlinskemu prisluškovanju je prisluškovala Živa.