A növények érésében betöltött kulcsszerepével egy újonnan felfedezett gén a géntechnológiával módosított növények új osztályát eredményezheti

A növények érésében betöltött kulcsszerepével egy újonnan felfedezett gén a géntechnológiával módosított növények új osztályát eredményezheti
A növények érésében betöltött kulcsszerepével egy újonnan felfedezett gén a géntechnológiával módosított növények új osztályát eredményezheti
Anonim

PHILADELPHIA – A Pennsylvaniai Egyetem biológusai azonosították az első ismert gént, amely közvetíti a növények érését a fiatalkortól a felnőttkorig. A felfedezés megalapozhatja azokat a növényeket, amelyek a fiatalabb és az idősebb növények közötti természetes különbségek kihasználásával elriasztják a kártevőket, csökkentve a gazdálkodók peszticidek iránti függőségét, miközben megkerülik a más fajok génjeinek hozzáadásával előállított termékek körüli vitákat.

A munkát a Science folyóirat március 23-i számában részletezzük.

Míg az újonnan talált gén változatai az élesztőtől az emberig terjedő fajokban jelennek meg, a Penn-leletek egy magasabb rendű szervezet, jelen esetben az Arabidopsis thaliana növény működésének első bizonyítékát jelentik. A gén, amelyet kancsalságnak neveznek, mivel a mutáns palánták hegyes, hosszúkás levelei kancsal szemekre hasonlítanak, úgy gondolják, hogy minden virágos növényben jelen van, beleértve az olyan értékes növényeket is, mint a kukorica, a paradicsom és a szójabab.

Az e növényeket a fejlődés különböző szakaszaiban jellemző természetes morfológiai és biokémiai különbségek kihasználása tovább csökkentheti a peszticidek használatát, mondta R. Scott Poethig vezető szerző, miközben elkerüli azt az erősen vitatott gyakorlatot, hogy más fajokból hagyományos módon importáljanak géneket. génsebészet néven ismert.

"Sok kártevő számára a fiatal vagy a kifejlett növények nem ízlenek, így a növények fejlődését irányító génekkel való trükközés a növényeket vonzerővé teheti" - mondta Poethig, a Penn's Plant Science Institute biológiaprofesszora.

Például, mondta Poethig, a kukorica- és rizsnövények érett levelei jobban ellenállnak a kártevőknek, mint gyengédebb társaik, és csak az északi-sarkvidéki nyír-, fűz- és nyárfák fiatal, legalsó ágai gusztustalanok. a hótalpas nyulak, amelyek egyébként legelészhetnek rajtuk.

"Az olyan mutációk, mint a kancsalság, lehetővé teszik a növény betegségekkel szembeni természetes ellenálló képességének és más, természetesen előforduló fejlődési tulajdonságok különböző módon történő felhasználását" - mondta Poethig. "Ahelyett, hogy idegen gént viszünk be egy másik fajból, képesnek kell lennie arra, hogy a kancsalságszerű gének mutációit izolálják, amelyek egy normális, kívánatos tulajdonság kifejeződését okozzák a fejlődés egy másik időpontjában."

A Squint a Cyclophilin 40 (CyP40) fehérjét kódolja. A CyP40 biokémiai funkciója már ismert – emberben egy olyan komplex része, amely blokkolja az olyan hormonok receptorait, mint az ösztrogén és a progeszteron –, de fiziológiai szerepe a magasabb rendű szervezetekben továbbra is rejtély maradt.

Poethig kancsal mutáns növényekkel végzett munkája azt jelzi, hogy a CyP40 befolyásolja a felnőtt növények másodlagos jellemzőit, például a levelek alakját és biokémiai tulajdonságait, de nem befolyásolja az ivarérést vagy a virágzást. A kancsal mutánson megjelenő legelső levelek fogazottak és szögletesek, mint az érett levelek, nem pedig tömzsiek és kerekdedek, mint a fiatal levelek. A szexuális érettség és a virágzás időpontja azonban nem változik.

"Számos mutációt azonosítottak, amelyek befolyásolják a virágzási időt, és a virágzási idő természetes változásait széles körben használják ki a mezőgazdaságban" - mondta Poethig. vegetatív tulajdonságok."

A növények közül Poethig megjegyezte, hogy a CyP40 segít megmagyarázni, hogy a borostyán miért néz ki úgy, ahogy: a főiskolai kampuszokon látható karéjos levelek csak a fiatal növényekre jellemzőek. Szintén markáns különbség tapasztalható a tölgy- és bükkfáknál, ahol ősszel csak a felső, kifejlett ágak hullatják le leveleiket.A legalsó, fiatal ágak egész télen megőrzik elh alt leveleiket.

A Poethig társszerzői Tanya Z. Berardini, Krista Bollman és Hui Sun, a Penn's Plant Science Institute munkatársai. A munkát a National Institutes of He alth és a National Science Foundation finanszírozta.

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