Νέα έρευνα αποκαλύπτει γονίδια που ρυθμίζουν την ανάπτυξη και την παραγωγικότητα φυτών
Τα βλαστοκύτταρα των φυτών αποτελούν τη βάση κάθε καλλιέργειας. Από αυτά ξεκινά η ανάπτυξη και χωρίς τη λειτουργία τους δεν θα υπήρχε τροφή, ζωοτροφές ή φυτική ύλη για καύσιμα. Ωστόσο, παρά τη σημασία τους, οι γνώσεις μας για τα «δομικά λιθάρια» των φυτών παραμένουν περιορισμένες. Πολλά από τα γονίδια που καθορίζουν τη δράση τους δεν είχαν εντοπιστεί μέχρι σήμερα.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Lidl NL: Ανακαλείται πάλι δημοφιλές τρόφιμο ιδιωτικής ετικέτας της αλυσίδας
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Σοβαρός κίνδυνος από κονσέρβες που πωλούνται και στη χώρα μας σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό RASFF
Μια ερευνητική ομάδα στο Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) στις Ηνωμένες Πολιτείες κατάφερε για πρώτη φορά να χαρτογραφήσει με λεπτομέρεια τους μηχανισμούς λειτουργίας βλαστοκυττάρων σε καλαμπόκι και Arabidopsis, ένα φυτό-πρότυπο στη φυτική βιολογία. Χρησιμοποιώντας τεχνικές αιχμής, οι επιστήμονες αποκάλυψαν όχι μόνο γνωστούς ρυθμιστές, αλλά και νέους, συνδέοντάς τους μάλιστα με το μέγεθος και την παραγωγικότητα του καλαμποκιού.
Ο επικεφαλής της έρευνας, καθηγητής David Jackson, τονίζει ότι η χαρτογράφηση αυτή ανοίγει νέους δρόμους. «Ιδανικά, θα θέλαμε να μάθουμε πώς να δημιουργούμε βλαστικά κύτταρα. Αυτό θα μας επέτρεπε να αναγεννάμε καλύτερα τα φυτά και να κατανοούμε την ποικιλομορφία τους. Θα μπορούσαμε να καλλιεργήσουμε νέες ποικιλίες πιο ανθεκτικές και πιο παραγωγικές», αναφέρει.
Η έρευνα εστίασε σε δύο γνωστούς ρυθμιστές, τα γονίδια CLAVATA3 και WUSCHEL. Η Xiaosa Xu, τότε μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο εργαστήριο του Jackson, απομόνωσε ιστούς βλαστών καλαμποκιού και Arabidopsis που περιείχαν βλαστοκύτταρα. Με τη βοήθεια μικρορευστομηχανικής τεχνολογίας, κάθε κύτταρο διαχωρίστηκε, το RNA του μετατράπηκε σε DNA και επισημάνθηκε ώστε να καταγραφεί η προέλευσή του.
Ένας «γενετικός άτλαντας» στη διάθεση της επιστήμης
Η μέθοδος που χρησιμοποίησαν, γνωστή ως αλληλούχιση RNA μονής κυψέλης, επιτρέπει την παρακολούθηση της γονιδιακής έκφρασης σε χιλιάδες κύτταρα ταυτόχρονα. Η ομάδα ανέκτησε περίπου 5.000 κύτταρα που εκφράζουν το CLAVATA3 και 1.000 που εκφράζουν το WUSCHEL, εντοπίζοντας εκατοντάδες γονίδια με κοινή παρουσία και στα δύο φυτά. Η εύρεση αυτών των κοινών γονιδίων υποδηλώνει ότι ο ρόλος τους μπορεί να είναι κρίσιμος σε πολλά είδη.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Ανακαλούνται περισσότεροι από 49 τόνοι ψαριού που διατέθηκαν σε εστιατόρια και καταστήματα λιανικής
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Δεκάδες ασθενείς με σαλμονέλα μετά από επαφή με τροφή σκύλου – Τι πρέπει να γνωρίζουν οι ιδιοκτήτες κατοικιδίων
Ο Jackson τονίζει τη σημασία της ανοικτής πρόσβασης: «Όταν δημοσιευθεί ο άτλαντας, η παγκόσμια επιστημονική κοινότητα θα μπορεί να τον χρησιμοποιήσει χωρίς να χρειάζεται να επαναλάβει το πείραμα. Θα πρόκειται για ένα κοινό εργαλείο για όλους όσοι μελετούν τα βλαστοκύτταρα».
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Εντοπίστηκε το απαγορευμένο chlorpyrifos σε δημοφιλές μπαχαρικό – Μπαράζ ανακλήσεων σε όλη την Ευρώπη
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Νέα σχολική χρονιά: Πώς θα καταλάβετε αν το παιδί σας έχει πρόβλημα με τα μάτια του
Η σύνδεση συγκεκριμένων ρυθμιστών με το μέγεθος και την απόδοση του καλαμποκιού δημιουργεί νέες προοπτικές για τη γεωργία. Οι καλλιεργητές θα μπορούσαν στο μέλλον να επιλέγουν ποικιλίες με βάση τη γενετική τους ταυτότητα, προκειμένου να αυξήσουν την παραγωγή τροφίμων, ζωοτροφών και πρώτων υλών για βιοκαύσιμα.
