A Yale-tanulmány rávilágít arra, hogy a növények hogyan alkalmazkodnak a különféle fényviszonyokhoz és hogyan növekednek

A Yale-tanulmány rávilágít arra, hogy a növények hogyan alkalmazkodnak a különféle fényviszonyokhoz és hogyan növekednek
A Yale-tanulmány rávilágít arra, hogy a növények hogyan alkalmazkodnak a különféle fényviszonyokhoz és hogyan növekednek
Anonim

A Yale kutatói megállapították, hogy a növények hogyan állítják be növekedési mintázataikat, hogy alkalmazkodjanak a különféle megvilágítási környezetekhez, megnyitva az utat a nagyobb, erősebb növények fejlődéséhez, amelyek jobban toleránsak a kártevőkkel és a kórokozókkal – baktériumokkal és gombákkal – szemben.

"Tanulmányunk az első lépés e folyamat biokémiai mechanizmusának megértésében a növényekben" - mondta Xing-Wang Deng, egyetemi docens és a Yale-i Molekuláris, Sejt- és Fejlődésbiológiai Tanszék posztgraduális tanulmányainak igazgatója."Van egy kulcsfontosságú fejlesztési kapcsoló, amely megmondja a növényeknek, hogy mit tegyenek különböző fényviszonyok között. A kapcsoló összes alkatrésze az emberekben is jelen van, és munkánk támpontokat adhat az olyan körülmények megértéséhez, mint a téli depresszió és a jet lag."

A Nature május 25-i számában megjelent Deng és csapata megmutatta, hogy a növények kifinomult módon alkalmazkodnak az évszakos változásokhoz és a világítási környezethez. A fény irányától, világos-sötét periódusától, intenzitásától és a fény hullámhosszától-színétől függően eltérő módon nőnek. "Nem feltétlenül nőnek gyorsabban vagy lassabban," mondta Deng. "Csak a lehető legjobb módon nőnek, hogy beszüreteljék a számukra biztosított napfényt."

A növénykutatáshoz használt Arabidopsis, a gyomszerű modell segítségével Deng csapata különböző intenzitású és hullámhosszú fények alatt nevelte a palántákat, ami drasztikusan változatos növekedési mintákat eredményezett. Nagyobb intenzitású fényviszonyok között az Arabidopsis rövidebb, de erősebb és zöldebb lett.Sötétebb körülmények között magasabbra nőttek, de vékonyabb szárral és sárga levelekkel.

A különböző növekedési minták a növényekben lévő kulcsfontosságú kontrollfehérjék lebomlásának tudhatók be – állapította meg a csapat. A palántákban több fotoreceptor érzékeli a fényjeleket, és elküldi ezt az információt két fehérjekomponensnek – a COP1-nek és a HY5-nek –, amelyek aztán szabályozzák a palánta fejlődését. A folyamatban több mint egy tucat különböző összetevő vesz részt. Deng szerint az eredmények az első támpontok ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik a teljes mechanizmus biokémiai szinten.

"Megtaláltuk a kulcsot, hogy egy növény hogyan érzékelheti fénykörnyezetét, és hogyan módosíthatja fejlődését a fotoszintézis optimalizálása érdekében, ami a fényenergiát kémiai energiává alakítja" - mondta Deng. "Az azonnali alkalmazás a mezőgazdaságra irányulna. A gazdálkodók megváltoztathatják a növényeket, így azok kevésbé kedvező fényviszonyok mellett is boldogulnak. Ez a megállapítás arra is felhasználható, hogy az üvegházhatású növények sokkal erősebbek és egészségesebbek legyenek kora tavasszal, amikor a fény nem olyan bőséges."

Deng kutatócsoportja a Yale-i Molekuláris, Sejt- és Fejlődésbiológiai Tanszéken Mark T. Osterlund, Ph.D. diák; Christian S. Hardtke, posztdoktori ösztöndíjas és Ning Wei, kutatótárs.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei