تولید محصولات مقاوم به گرما با شناسایی دو ژن
اسمارت کاور: خراسان رضوی پژوهشگران ژن هایی را شناسایی نمودند که عامل کنترل پاسخ گرما در محصولات هستند.
به نقل از ارث، پژوهشگران گفتند: از آنجائیکه انتظار افزایش دمای کره زمین راندمان محصول را به شدت می کاهد، درک سازوکار پیام رسانی دما در وضعیت متغیر آب و هوایی برای ایجاد پایگاه دانش برای تدوین راهبردهایی در تداوم تولید محصول لازم است.
پروفسور منگ چن اظهار نمود: به گیاهانی نیاز داریم که دمای بالاتری را تحمل کنند و زمان بیشتری برای گلدهی و دوره رشد طولانی تر داشته باشند، اما برای اصلاح پاسخ گیاهان به دما باید ابتدا نحوه عملکرد آنها را دریابید، بنابراین، شناسایی ژنی که پاسخ به گرما را امکان پذیر کند بسیار مهمست.
کارشناسان افزودند: تنها چند درجه تغییر در دمای رشد محیط بیان صدها ژن پاسخ دهنده به دما را بطور قابل توجهی تغییر می دهد و در نتیجه پاسخ های سازگار شایان توجهی در رشد و نمو گیاه، سوخت و ساز و مقاومت در مقابل لطمه به وجود می آورد.
نتایج بررسی ها نشان میدهد که افزایش دما موجب گلدهی زودتر در گیاهان و کاهش محصول خواهد شد و پیش بینی می شود با گرم شدن کره زمین در سه دهه آینده میزان تولید محصول تا یک سوم کم شود، اما هم اکنون، پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید دو ژن را شناسایی نمودند که به گیاهان کمک می نماید تا گرما را حس کنند. این تحقیقات ممکنست در نهایت دانشمندان را قادر سازد محصولات مقاوم در مقابل گرما تولید کنند که با وجود گرم شدن کره زمین قادر به رشد باشند.
پروفسور چن و همکاران وی دو سال پیش ژن سنجش گرما HEMERA را شناسایی نمودند، آنان برای جستجوی ژن های دیگر که ممکنست در واکنش گرما نقش داشته باشند، آزمایش انجام دادند. این گروه یک گیاه جهش یافته Arabidopsis (جنسی از گیاهان خانواده شب بوها) را مهندسی کردند تا بطور کامل نسبت به دما حساس نباشد و سپس بار دیگر آنرا اصلاح کردند تا واکنش پذیر شود.
این گروه ضمن بررسی ژن های این گیاه دوبار جهش یافته، ژن دوم را با نام RCB کشف کردند که با HEMERA بطور نزدیکی کار می کند تا عملکرد حس گرما را تثبیت کند. پروفسور چن اظهار داشت: «اگر هر دو ژن را از بین ببرید، گیاه دیگر به دما حساس نیست. دو ژن HEMERA و RCB برای کنترل فراوانی گروهی از ژن های تنظیم کننده اصلی که چندین عملکرد مانند سبز شدن گیاهان و پاسخ به نور و دما را انجام می دهند، مورد نیاز است.»
پروفسور چن می گوید: در آینده ای نزدیک، آزمایشگاه وی بر درک چگونگی ارتباط و همکاری این دو قسمت سلول برای دستیابی به رشد، سبز شدن، گل دهی و سایر عملکردها متمرکز خواهد شد.
پژوهشگران عنوان کردند: وقتی نور یا دما را تغییر دهید، ژن ها در هسته و کلروپلاست ها بیان خودرا تغییر می دهند. بر این باوریم که HEMERA و RCB در هماهنگی بیان ژن بین این دو محفظه سلول نقش دارند. هدف نهایی دستیابی به توانایی اصلاح پاسخ دما برای تامین آینده غذایی جهانی است.
پروفسور چن اظهار داشت: ما از یافتن این ژن دوم بسیار هیجان زده شدیم، برای اینکه قطعه جدیدی از پازل است و زمانی که بفهمیم چگونه عمل می کند، می توانیم آنرا اصلاح و به محصولات کمک نماییم تا با تغییرات آب وهوایی بهتر مقابله کنند.
نتایج این مطالعه در مجله Nature Communications انتشار یافته است.
منبع: smartcover.ir
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب