Структурную основу узорчатой древесины карельской березы (Betula pendula Roth var. carelica) составляют включения паренхимной ткани, которые образуются вместо сосудов и волокнистых трахеид. Поскольку ключевую роль в дифференцировке трахеальных элементов играют гормоны, в первую очередь ауксин, можно предположить, что аномальный морфогенез у карельской березы вызван изменением гормонального статуса тканей ствола.
На основе наших данных и анализа литературы мы выдвинули рабочую гипотезу, согласно которой блокирование дифференцировки сосудов и волокнистых трахеид и индукция развития клеток паренхимы в древесине карельской березы связаны с коньюгацией ауксина при его взаимодействии с УДФ-глюкозой. Учитывая специфику расщепления сахарозы в тканях карельской березы, есть основания считать, что синтез УДФ-глюкозы в данном случае происходит через фосфорилирование гексоз и образование Глюкозо-1-фосфата.
В рамках настоящего проекта в опытных образцах тканей ствола карельской березы и обычной березы повислой (B. pendula var. pendula) предполагается определить содержание сахарозы, свободного и связанного ауксина, а также активность ферментов, расщепляющих сахарозу (сахарозосинтаза, инвертаза), осуществляющих синтез УДФ-глюкозы из Глюкозо-1-фосфата (УДФГ-пирофосфорилаза) и синтез ИУК-глюкозы из ИУК и УДФ-глюкозы (УДФГ-трансфераза). В случае подтверждения выдвинутой гипотезы можно пытаться выращивать узорчатую древесину путем получения трансгенных растений березы со сверхэкспрессией генов, кодирующих ферменты ключевых реакций биосинтеза ИУК-глюкозы.