Vědci navrhli nový postup pro studium interakce rostlin s prostředím
Novou metodu pro jednoduchou a rychlou analýzu rostlinných hormonů vyvinuli vědci z CATRIN Univerzity Palackého a olomouckého pracoviště Výzkumného ústavu rostlinné výroby. Vytvořili a ověřili postup, jenž využívá méně obvyklý typ chromatografie (HILIC), která umí analyzovat více různých skupin hormonů najednou, navíc bez nutnosti složitých příprav vzorků. Kombinací této metody s velkokapacitní fenotypizací rostlin získali nový nástroj pro studium interakce rostlin s prostředím. Výsledky výzkumu publikovali v časopise The Plant Journal.
Rostlinné hormony, které ovlivňují téměř každý aspekt životního cyklu rostlin a řídí rovněž jejich reakce na prostředí, jsou zapojeny do složitých signalizačních sítí. Ty lze snáze rozluštit pomocí komplexních analytických metod schopných zachytit informace o několika skupinách rostlinných hormonů současně. Dříve používané metody k tomuto účelu byly většinou založeny na kapalinové chromatografii v systému reverzních fází (RP) a detekci pomocí hmotnostní spektrometrie. Hydrofilní interakční chromatografie (HILIC) je alternativní chromatografická metoda, která se stále častěji uplatňuje při analýzách biologických vzorků.
„Proto jsme vyvinuli a validovali metodu HILIC pro komplexní analýzu rostlinných hormonů, včetně rychlého postupu přípravy vzorků. Umožňuje screening 45 různých rostlinných hormonů. Tato metoda je rychlejší a efektivnější, protože nevyžaduje derivatizaci ani frakcionaci, což jsou obvykle časově náročné kroky při analýze hormonů. Nový přístup je navíc citlivější a může odhalit i velmi malé množství těchto regulátorů růstu. Tato publikace však nepojednává jen o nové chromatografické metodě, ale poukazuje na velký potenciál jejího propojení s fenotypizací rostlin vystavených multifaktoriální kombinaci stresů při studiu interakcí rostlin s prostředím, ve kterém jsou obvykle vystaveny různým druhům stresů zároveň. Díky tomu budeme moci lépe pochopit, jak rostliny reagují na stresové podmínky, jako je zasolení nebo nedostatek živin, což může mít praktické využití například v zemědělství při zlepšování odolnosti rostlin,“ uvedl korespondující autor článku Petr Tarkowski.
Podle něj kladli výzkumníci také velký důraz na to, aby byla metoda konzistentní a spolehlivá, což jsou faktory, které často v metodách HILIC chybí.
Potenciál metody autoři v článku demonstrovali na případové studii, která kombinuje hormonální analýzu s vysokokapacitní neinvazivní fenotypizací při zkoumání reakcí tří ekotypů Arabidopsis na zasolení, nízkou dostupnost živin a jejich kombinaci. Výsledky naznačují, že současné stanovení několika skupin rostlinných hormonů by mohlo být cenným nástrojem pro hlubší pochopení sítí, vzájemné komunikace a dynamiky rostlinných hormonů v komplexních interakcích rostlin s prostředím.