Φυτά ανθεκτικά στις πλημμύρες μέσω τεχνολογίας επεξεργασίας γονιδίων
Οι πλημμύρες έχουν γίνει παγκόσμια ανησυχία για τον αγροτικό κόσμο και όχι μόνο. Τώρα, οι ερευνητές πλησιάζουν περισσότερο στον εντοπισμό των μοριακών διεργασιών που διέπουν τον τρόπο με τον οποίο οι πλημμύρες στερούν το οξυγόνο από τα φυτά – και πώς να κατασκευάσουν πιο ανθεκτικές καλλιέργειες.
«Η υποξία είναι ένα αβιοτικό στρες για τα φυτά που προκαλείται συχνά από πλημμύρες», δήλωσε η πρώτη συγγραφέας της έρευνας Keita Tamura. Η υποξία είναι μια κατάσταση όπου τα φυτά στερούνται οξυγόνου λόγω υπερκορεσμού. Η ομάδα από το Graduate School of Integrated Sciences for Life του Πανεπιστημίου της Χιροσίμα έχει αποκαλύψει πολλά κοινά γονίδια και τους σχετικούς μηχανισμούς τους στο ρύζι και το thale. Οι ερευνητές εστίασαν στο ρύζι και το thale, καθώς η γενετική των δύο φυτών έχει μελετηθεί εκτενώς, παρέχοντας άφθονες ποσότητες δεδομένων. Η ερευνητική ομάδα εντόπισε 29 ζεύγη δεδομένων αλληλουχίας RNA για το κάρδαμο thale και 26 ζεύγη για το ρύζι για τα φυτά τόσο σε φυσιολογικές καταστάσεις όσο και σε καταστάσεις στερημένες από οξυγόνο από τα διαθέσιμα σύνολα δεδομένων.
«Με την ανάλυση των δεδομένων αλληλουχίας RNA των θεραπειών υποξίας στο κάρδαμο και το ρύζι, εντοπίσαμε 40 και 19 γονίδια που συνήθως ρυθμίζονται προς τα πάνω και προς τα κάτω και στα δύο είδη», δήλωσε ο αντίστοιχος συγγραφέας Hidesama Bono. Σύμφωνα με τον Bono, αυτή η κοινή ανοδική ρύθμιση σημαίνει ότι αυτά τα μοριακά μηχανήματα έγιναν πιο ενεργά κατά τη διάρκεια της στέρησης οξυγόνου, υποδεικνύοντας τις συγκεκριμένες ευθύνες τους για την απόκριση των φυτών. Οι Bono και Tamura συνέκριναν τα αποτελέσματα της μελέτης τους με μια παρόμοια μετα-ανάλυση της υποξίας σε ανθρώπινα κύτταρα και δείγματα ιστών. Βρήκαν ότι δύο από τα συνήθως ρυθμιζόμενα γονίδια στο ρύζι και στο κάρδαμο thale είχαν μειωθεί στα αντίστοιχα γονίδια του ανθρώπου.
«Η μετα-ανάλυσή μας προτείνει διακριτούς μοριακούς μηχανισμούς υπό υποξία σε φυτά και ζώα», είπε ο Bono. «Τα υποψήφια γονίδια που εντοπίστηκαν σε αυτή τη μελέτη αναμένεται να διασαφηνίσουν νέους μοριακούς μηχανισμούς αποκρίσεων υποξίας στα φυτά. Τελικά, σχεδιάζουμε να χειριστούμε ένα από τα υποψήφια γονίδια μέσω της τεχνολογίας επεξεργασίας γονιδιώματος για να δημιουργήσουμε φυτά ανθεκτικά στις πλημμύρες».
Για περισσότερες λεπτομέρειες, διαβάστε το άρθρο στον ιστότοπο του Πανεπιστημίου της Χιροσίμα. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύονται στο Life .
Πηγή: isaaa.οrg
