تولید محصولات مقاوم به گرما با شناسایی دو ژن
آبیاری: خراسان رضوی پژوهشگران ژن هایی را شناسایی نمودند که عامل کنترل پاسخ گرما در محصولات هستند.
به نقل از ارث، محققان گفتند: از آنجائیکه انتظار افزایش دمای کره زمین بهره وری محصول را به شدت می کاهد، درک سازوکار پیام رسانی دما در شرایط متغیر آب و هوایی برای ایجاد پایگاه دانش برای تدوین راهبردهایی در تداوم تولید محصول ضروریست.
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 مهم می باشد.
کارشناسان افزودند: تنها چند درجه تغییر در دمای رشد محیط بیان صدها ژن پاسخ دهنده به دما را به صورت قابل توجهی تغییر می دهد و در نتیجه پاسخ های سازگار قابل ملاحظه ای در رشد و نمو گیاه، سوخت و ساز و مقاومت در مقابل صدمه بوجود می آورد.
نتایج بررسی ها نشان داده است که افزایش دما سبب گلدهی زودتر در گیاهان و کاهش محصول خواهد شد و پیشبینی می شود با گرم شدن کره زمین در سه دهه آینده میزان تولید محصول تا یک سوم کاهش پیدا کند، اما هم اکنون، محققان دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید دو ژن را شناسایی نمودند که به گیاهان کمک می نماید تا گرما را حس کنند. این تحقیقات امکان دارد 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 امکان دارد 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 به صورت 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 به صورت 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.
محققان عنوان کردند: وقتی نور یا دما را تغییر دهید، ژن ها در هسته و کلروپلاست ها بیان خویش را 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 تأمین آینده غذایی جهانی است.
پروفسور چن اظهار داشت: ما از یافتن این ژن دوم بسیار هیجان زده شدیم، چونکه 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: آبیاری
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب