In dhá fhoilseachán, déanann bitheolaithe Utrecht agus comhghleacaithe idirnáisiúnta cur síos ar phróisis a úsáideann plandaí chun oiriúnú do théamh. Tugann na fionnachtana léargas ar an gcaoi a bhfeidhmíonn plandaí go barrmhaith faoi theochtaí arda suboptimal. D’fhéadfadh sé freisin cloch chéim a sholáthar i dtreo fás plandaí a rialú agus iad a dhéanamh níos resistant do théamh domhanda. Foilsíonn na taighdeoirí a dtorthaí in The Plant Journal agus Nature Communications.
Béar bán sa bhfásach
Ach d’fhorbair go leor speiceas plandaí bealaí chun déileáil le teochtaí níos airde. “Murab ionann agus ainmhithe, is féidir le go leor plandaí cruth a gcorp a oiriúnú mar fhreagairt ar théamh agus ar fhachtóirí comhshaoil eile,” a deir an taighdeoir Martijn van Zanten, atá cleamhnaithe le hOllscoil Utrecht agus a chuir leis an dá fhoilseachán. “Is scéal iomlán difriúil é ainmhithe. Níl ort ach a chur, má chuireann tú béar bán sa bhfásach, beidh cuma béar bán air fós le cóta fionnaidh tiubh air. Ach má fhásann planda i ndálaí níos teo, cuirfidh sé cruth a choirp in oiriúint dá réir. Ar an mbealach seo, déanann an gléasra iarracht feidhmiú go barrmhaith faoi na coinníollacha is fabhraí seo. "
Ó dhlúth go foirm phlanda oscailte
Is féidir le go leor speiceas plandaí cruth a gcuid gais agus duilleoga a oiriúnú chun go mbeidh siad níos resistant do theochtaí arda. Tá sé seo fíor freisin maidir le leá thale (Arabidopsis thaliana), a mheasann go leor bitheolaithe plandaí mar an tsamhail phlandaí is fearr leo. I ndálaí fuara, tá na plandaí seo dlúth agus tá a gcuid duilleoga gar don talamh. Nuair a ardóidh an teocht, glacann siad staidiúir níos oscailte. Éiríonn duilleoga, mar shampla, níos ceartaí. Laghdaíonn sé seo go mór an radaíocht dhíreach ón ngrian. Ina theannta sin, síneoidh na gais duille, ag ligean do níos mó gaoithe na duilleoga a rith agus an teas a dhiomailt.
Síneadh inmhianaithe agus nach dteastaíonn
Ach i mbarr agus bláthanna (gearrtha), is minic nach dteastaíonn an cineál seo síneadh. Ba mhaith le saothróirí na hathruithe seo a rialú ós rud é go bhféadfadh síneadh bac a chur ar cháilíocht an táirge. “Ach ag an am céanna, is gá oiriúnú chun barraí a dhéanamh níos frithsheasmhaí do na teochtaí níos airde a eascraíonn as athrú aeráide. Tá sé sin ag teastáil chun táirgeadh a choinneáil san fhadtéarma, ”a deir Van Zanten.
Plandaí a dhéanamh níos fulangaí don aeráid
“Chaill go leor barraí saothraithe an cumas freagairt go maith do theochtaí níos airde,” a deir Van Zanten. “I mbarr éagsúla, d’imigh sé as feidhm le linn an phróisis ceansaithe agus pórúcháin ós rud é gur dhírigh póraitheoirí go príomha ar thréithe eile."
Agus an t-athrú aeráide ag ardú teochtaí, deir Van Zanten go bhfuil gá níos mó le plandaí a dhéanamh níos fulangaí don aeráid. “Éilíonn sé seo eolas ar an gcaoi a ndéileálann plandaí le teochtaí níos airde. Conas a athraíonn siad na comharthaí teochta a fhaigheann siad ina n-oiriúnuithe fáis? Trí thaighde a dhéanamh ar na meicníochtaí móilíneacha trína ndéanann plandaí oiriúnú do theocht an fho-fho-aicme, is féidir uirlisí a úsáid chun ailtireacht na mbarr a choigeartú trí phórú. "
Lasca meicníocht mhóilíneach ar staidiúir teasa
Is féidir le plandaí leá thale nach gcuireann in oiriúint do theochtaí níos airde an cumas sin a fháil ar ais nuair a bhíonn siad nochtaithe do cheimiceáin áirithe. Fuair foireann taighde idirnáisiúnta faoi stiúir Van Zanten é seo. Rinne an fhoireann tástáil ar líon mór substaintí ar mutant cress thale nach ndéanann oiriúnú do theochtaí arda a thuilleadh. Fuair siad móilín atá in ann an t-oiriúnú go teocht ard i bplandaí óga a chasadh air, fiú ag teochtaí ísle.
Tugtar 'Heatin' ar an gcomhdhúil seo. Trí an móilín a mhodhnú go ceimiceach agus ansin staidéar a dhéanamh ar na próitéiní is féidir a cheangal le téamh, fuair siad grúpa próitéiní ar a dtugtar nitrilases. Is eol nach bhfuil an foghrúpa sainaitheanta le fáil ach i gcábáin agus i speicis gaolmhara, lena n-áirítear an sceach thale.
In éineacht le cuideachta pórúcháin plandaí, fuair na bitheolaithe amach go deimhin go bhfreagraíonn speicis cabáiste do théamh. Fuair siad amach freisin go bhfuil gá leis na nitrilases chun oiriúnú do theocht ard, is dócha toisc go gcumasaíonn siad táirgeadh an auxin hormóin fáis atá ar eolas go maith. D’fhoilsigh na taighdeoirí an fhionnachtain seo in The Plant Journal.
Conair nua le haghaidh oiriúnú ardteochta
Tagann foilsiú thorthaí Heatin i gcomhthráth le foilseachán eile, inniu in Nature Communications. Bhí eolaithe in institiúid VIB sa Bheilg i gceannas ar an taighde sin, agus bhí baint ag Van Zanten leis freisin. D'aimsigh an fhoireann próitéin nár tuairiscíodh roimhe seo a rialaíonn an bealach a chuireann plandaí in oiriúint do thimpeallacht níos teo. Ainmníodh an próitéin MAP4K4 / TOT3, le TOT a chiallaíonn Sprioc Teochta.
Rud suntasach go bhfuil an próiseas tiomáinte ag TOT3 neamhspleách den chuid is mó ar na conairí comharthaíochta eile go léir atá nasctha ag bitheolaithe go dtí seo le hoiriúnú teasa i bplandaí. Ina theannta sin, is cosúil nach bhfuil na hoiriúnuithe le TOT3 ag brath ar mhéid agus ar chomhdhéanamh an tsolais a shileann ar phlanda.
Van Zanten: “Tá go leor forluí sna meicníochtaí móilíneacha trína ndéanann plandaí fás a oiriúnú do chomhdhéanamh solais atá ag athrú agus do theocht ard. Le TOT3, tá fachtóir againn anois ar féidir linn fás a rialú faoi theochtaí arda, gan cur isteach ar an mbealach a dhéileálann an gléasra le solas. "
Feidhmchláir leathana
“Rud a fhágann go bhfuil sé níos suimiúla fós,” a deir Van Zanten, “is ea go bhfuil ról comhchosúil ag TOT3 in oiriúnú fáis faoi theocht ard i mbéal an tale agus i gcruithneacht. Tá an dá speiceas sin scartha go géiniteach óna chéile. Mar sin tá acmhainneacht mhór ann le haghaidh feidhmchlár leathan. "
Malartach ar choscóirí fáis
I ndeireadh na dála, is féidir le fionnachtana TOT3 agus ról nitrilases cuidiú le barraí leordhóthanacha a fhás, fiú nuair a ardóidh an teocht mar gheall ar athrú aeráide. Tugann na fionnachtana deiseanna freisin roghanna eile a fhorbairt seachas ceimiceáin a úsáidtear go minic anois chun fás plandaí a chosc. Mar shampla, luann Van Zanten bláthanna gearrtha, a fhreagraíonn go láidir d’athruithe teochta. Dá bhrí sin, sa bhláthadóireacht, úsáidtear go leor coscairí fáis chun na plandaí a choinneáil deas agus dlúth.
“An nóiméad a cheannaíonn tú tiúilipí, mar shampla, tá gas gairid deas acu fós,” a deir Van Zanten. “Ach tar éis cúpla lá i do theach, tosaíonn siad ag crochadh thar imeall an vása. Is iad na teochtaí faoi dhíon níos airde is cúis leis na plandaí a shíneadh, agus sa deireadh bíonn orthu dul ag lúbadh agus ag lúbadh. Tá súil againn go gcuirfidh an t-eolas nua le roghnú cineálacha bláthanna nua a shíneann níos lú faoi theochtaí arda. Ar an mbealach seo, is féidir linn úsáid na gcoscóirí fáis díobhálacha a laghdú. "
Le haghaidh tuilleadh eolais:
Ollscoil Utrecht
www.uu.nl