Дослідники з Університету Делавера в США з’ясували, що рослини, вирощені в космосі, схильніші до інфекцій сальмонели в порівнянні зі звичайними.
Понад три роки тому Національне управління з аеронавтики та дослідження космічного простору в США внесло салат-латук у меню для астронавтів на борту Міжнародної космічної станції. Його можна виростити прямо на борту.
Проблема в тому, що на МКС багато патогенних бактерій та грибків. Багато хто з них агресивні і можуть легко колонізувати тканини салату та інших рослин. Якщо люди їдять салат-латук, заражений кишковою паличкою або сальмонелою, вони можуть захворіти.
Співробітники Університету Делавера виростили салат-латук за умов, які імітували невагоме середовище на борту МКС. Спостерігаючи за продихами, вони виявили, що вони легше заражаються людським патогеном — сальмонелою.
Продихом — є високоспеціалізоване утворення епідермісу рослин, що складається з двох замикаючих клітин і продихної щілини (апертури) між ними. Завдяки ним здійснюється газообмін та транспірація. Іншими словами, це крихітні пори в листі та стеблах, які рослини використовують для дихання.
Продихи реагують на стрес, наприклад, бактерії. Однак коли дослідники додали бактерії до салат-латука в рамках моделювання мікрогравітації, вони виявили, що «пори» листової зелені не закрилися.
Репрезентативні зображення продихних отворів рослин салату в умовах штучної мікрогравітації за відсутності (А) та присутності сальмонели (В). Рослини салату піддавалися моделюваній мікрогравітації з різною швидкістю. Рослини інокулювали штамом Salmonella enterica GFP. У неперевернутих рослин, заражені S. enterica, також перевірили отвори продиху. Середні отвори продиху мікрографували і розмір апертури оцінювали з n = 150 продихів на зразок. Джерело: DOI: 10.1038/s41598-024-51573-y
Вченим не допомогла навіть бактерія B. subtilis UD1022, яка сприяє зростанню рослин та допомагає захищати їх від патогенів чи інших стресових факторів, таких як посуха.
У майбутньому дослідникам, можливо, доведеться змінити генетику рослин, щоб вони не відкривали продихи в космосі.
Результати дослідження опубліковані в журналах Scientific Reports і innpj Microgravity.