Menu

Jak fungují průduchy u mutantů huseníčku?


Rostliny, pokud mají růst, musí s okolní atmosférou vyměňovat plyny, především kyslík, oxid uhličitý a rovněž vodu. K tomu jim slouží průduchy neboli stomata na listech. Každý takový průduch má velikost několik setin milimetru. Tvoří ho dvě specializované, takzvané svěrací buňky, mezi nimiž je průduchová štěrbina. Fungují podobně jako klapky klimatizace ale otevírají se nebo zavírají podle potřeby rostliny a v závislosti na okolním prostředí.

 

Už delší dobu je známo, že hustota průduchů (počet na mm2) a jejich rozmístění na listech rostlin ovlivňuje pronikání oxidu uhličitého do rostliny, a tím i rychlost fotosyntézy. Detaily vztahu mezi hustotou a uspořádáním průduchů a zpracováním oxidu uhličitého při fotosyntéze ale stále nejsou úplně jasné. Martina Vráblová a kolektiv autorů z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích využil ke studiu tohoto vztahu mutanty známé modelové rostliny huseníčku Arabidopsis thaliana, které se liší od přírodních huseníčků právě hustotou a uspořádáním průduchů na listech.

Huseníčky s mutacemi sdd1 (STOMATAL DENSITY AND DISTRIBUTION 1) a tmm (TOO MANY MOUTHS) pěstovali zároveň s běžnými huseníčky. Na rostlinách sledovali mimo jiné rychlost fotosyntézy, otevřenost průduchů, teplotu listů a obsah stabilních izotopů uhlíku. Výsledky výzkumu ukazují, že ani násobné zvýšení hustoty průduchů, vyvolané mutací sdd1, ani shlukování průduchů na listu, za které zodpovídá mutace tmm, nemá překvapivě na asimilaci CO2 žádný pozorovatelný vliv. Ale ztráty vody byly proporcionální hustotě průduchů a teplotě listu; shlukovité uspořádání průduchů omezilo jejich funkci

Vráblová, M., Vrábl, D., Hronková, M.Kubásek, J.Šantrůček, J. 2017. Stomatal function, density and pattern, and CO2 assimilation in Arabidopsis thaliana tmm1 and sdd1-1 mutants. Plant Biology 19: 689–701.

Kontakt: RNDr. Jiří Kubásek Ph.D. (jirkak at prf.jcu.cz)