Rostliny se nemohou aktivně
pohybovat z místa na místo jako
živočichové, nemohou tedy utéci
před nepříznivými podmínkami
prostředí, například zastíněním
nebo suchem. Aby se mohly s těmito
okolnostmi vyrovnat, mají vyvinutou
řadu důmyslných mechanismů,
kterými vnímají světlo,
teplotu, vlhkost, přítomnost jiných
rostlin a podobně.
Hlavním tématem výzkumu naší laboratoře
je vliv světla na rostliny. Světlo je
pro rostliny zcela klíčové, protože jim
poskytuje energii k výrobě organických
látek během fotosyntézy. Je proto jedním
z nejdůležitějších faktorů kontrolujících
růst a vývoj rostlin. V rostlinných buňkách
jsou umístěny zvláštní bílkoviny,
fotoreceptory, určené pro vnímání světla
– jeho intenzity, barvy a směru paprsků.
Regulace růstu je pak z velké části zprostředkována
rostlinnými hormony, auxiny.
Detailní mechanismy, jak se světlo
a auxiny vzájemně ovlivňují, však zatím
nejsou dostatečně objasněny.
V Laboratoři molekulární fyziologie
řešíme několik projektů, které se
těmito problémy zabývají. Studujeme
například, jak auxiny, ve spolupráci
se světlem, kontrolují vývoj úhlu listů
u kukuřice. Tento výzkum je významný
proto, že rostliny kukuřice s malým
úhlem listů (tedy s listy vztyčenými
vzhůru) se mohou vysévat hustěji,
přičemž si však uchovávají vysoký
výnos. Naše výsledky naznačují, že
moderní odrůdy kukuřice se vztyčenými
listy jsou odolnější vůči růstovým
účinkům auxinů a světla. U těchto
odrůd roste listové ouško, odpovědné
za výsledný úhel listu, méně, což vede
právě k vývoji vztyčených listů. Nyní
tento jev studujeme na molekulární
úrovni.
V jiném projektu se zabýváme tím,
jak modré světlo ovlivňuje schopnost
rostlin vzdorovat různým stresovým
podmínkám, např. velkému množství
soli v půdě. Pracujeme s rostlinami rajčete,
které mají dědičně poškozeny různé
fotoreceptory. Zjistili jsme, že se od
sebe odlišují schopností tolerovat zasolení
půdy. Modré světlo tedy nějakým
způsobem reguluje reakci rostlin na
tento stres. Naše výsledky vedly k identifikaci
genu, který by mohl hrát v těchto
procesech významnou úlohu. Nyní se
snažíme gen podrobněji popsat a zjistit
jeho přesnou funkci.
RNDR. MARTIN FELLNER, PH.D.
LABORATOŘ MOLEKULÁRNÍ FYZIOLOGIE,
SPOLEČNÉ PRACOVIŠTĚ UNIVERZITY
PALACKÉHO V OLOMOUCI A ÚSTAVU
EXPERIMENTÁLNÍ BOTANIKY AV ČR
FOTO: /OŠ/
