Schimbări climă. Plantele pot fi programate să reziste
Pe măsură ce planeta devine tot mai caldă, din cauza efectului de seră plantele se confruntă cu o nouă provocare. Ca să se adapteze unui climat mai cald și mai uscat vor reține apa, dar nu vor mai absorbi bioxidul de carbon.
La nivel global, efectul de seră se va accelera. Pe de altă parte, reținând mai puțin carbon, plantele nu vor mai crește, iar producțiile de alimente se vor reduce dramatic. Cercetătorii caută, deja, soluții.
Stomatele, mica deschidere din frunzele lor, pe care trebuie să le deschidă pentru schimbul de gaze, eliberează, în același timp, și apa. Acestea pot închide orificiile pentru ca plantele să rămână hidratate în condiții mai calde, mai uscate, dar nu vor mai absorbi dioxidul de carbon, esențial pentru hrana lor.
O echipă de cercetare de la Laboratorul Bergmann al Universității Stanford (Statele Unite) a descoperit cum plantele reglează cantitatea de stomate care se dezvoltă pe fiecare frunză. Folosind Arabidopsis, echipa a analizat citokinina, un hormon despre care se credea de mult timp că influențează dezvoltarea stomiei și o coordonează cu alte procese care au loc în întreaga plantă.
Gena care programează celulele plantei, identificată
Anne Vatén, autorul principal al articolului publicat în Developmental Cell, a analizat întregul genom al Arabidopsis thaliana și a confirmat că genele asociate cu citokinina au fost foarte active în celulele care urmau să devină stomate. Echipa de cercetare a studiat cum creșterea sau scăderea nivelurilor acestui hormon în celule specifice ar putea modifica subtil cantitatea de stomate produse de plante. Ei au descoperit, de asemenea, că citokinina activează gena SPEECHLESS care „programează" celulele să devină stomate.
Cercetătorii au folosit tehnologia CRISPR / Cas9 pentru a modifica genele astfel încât să crească sau să scadă nivelurile de citokinina. Aceasta tehnologie este foarte promițătoare pentru a putea face mici schimbări directe pentru a îmbunătați capacitatea plantelor de a rezista la schimbările climatice, au spus cercetătorii.
În UE, soluția este blocată politic
Recent, însă, Uniunea Europeană a decis ca plantele modificate prin CRISPR să fie supuse acelorași legi stricte ca și plantele modificate prin metode mai vechi și mai puțin precise. Experiența de la Bergmann în folosirea mai multor tipuri de tehnologii generează un semn de întrebare cu privire la această decizie, consideră Anne Vatén, coordonatoarea cercetării, deoarece plantele care fac obiectul vechilor proceduri de mutageneză, mult mai invazive, sunt scutite de aceste proceduri.
"Este important să discutăm despre modul în care informațiile genetice se schimbă în mod natural și prin diverse tehnici, cum ar fi CRISPR / Cas9, și necesitatea ca oamenii de știință să păstreze accentul pe ameliorarea plantelor mai mult în beneficiul oamenilor decât pentru profiturile corporative", a spus Vatén. Actualele hotărâri ale UE sunt doar pentru perspective scurte. "
Pe lângă linia de medicină personalizată, cercetătorii prezic că biologii botaniști vor deveni din ce în ce mai interesați de moduri în care pot face mici schimbări în plante prin editarea genetică. Următorul obiectiv al acestei cercetări este de a vedea cum hormonul citokininic leagă dezvoltarea stomatei cu cea a sistemului vascular al plantei și cu modificările de mediu specifice, cum ar fi seceta.
Articolul original este disponibil pe https://news.stanford.edu/2018/09/06/hormone-helps-plants-adjust-ventilation/
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News
Citește articolele cu aceleași etichete:
