Nan de piblikasyon, byolojis Utrecht ak kòlèg entènasyonal yo dekri pwosesis plant yo itilize pou adapte yo ak chalè. Dekouvèt yo bay apèsi sou fason plant yo fonksyone pi byen anba tanperati ki pa wo anpil. Li te kapab tou bay yon wòch etap nan direksyon pou kontwole kwasans lan nan plant yo ak fè yo pi rezistan a rechofman atmosfè a. Chèchè yo pibliye rezilta yo nan jounal plant lan ak kominikasyon nati.
Lous polè nan dezè a
Men, anpil espès plant yo te devlope fason yo fè fas ak tanperati ki pi wo. "Kontrèman ak bèt yo, anpil plant ka adapte fòm kò yo an repons a chalè ak lòt faktè anviwònman an," di chèchè Martijn van Zanten, ki moun ki afilye ak Utrecht University ak kontribye nan tou de piblikasyon yo. "Bèt yo se yon istwa antye diferan. Senpleman mete, si ou mete yon lous polè nan dezè a, li ap toujou sanble ak yon lous polè ak yon rad fouri epè. Men, si yon plant ap grandi nan kondisyon ki pi cho, li pral adapte fòm kò li kòmsadwa. Nan fason sa a, plant la ap eseye fonksyone pi byen nan kondisyon sa yo mwens favorab. "
Soti nan kontra enfòmèl ant yo louvri fòm plant
Anpil espès plant ka adapte fòm tij yo ak fèy yo pou fè yo pi rezistan a tanperati ki wo. Sa a se laverite tou pou kreson thal (Arabidopsis thaliana), konsidere pa anpil byolojis plant kòm modèl plant yo pi renmen. Nan kondisyon frèt, plant sa yo kontra enfòmèl ant epi yo gen fèy yo tou pre tè a. Lè tanperati monte, yo pran yon pwèstans ki pi ouvè. Fèy, pou egzanp, vin pi mache dwat. Sa redwi anpil radyasyon dirèk nan solèy la. Anplis de sa, pye fèy yo ap detire, sa ki pèmèt plis van pase fèy yo epi gaye chalè a.
Dezi ak vle etann
Men, nan rekòt ak (koupe) flè, sa a kalite etann se souvan vle. Kiltivatè vle kontwole chanjman sa yo depi etann ka anpeche bon jan kalite pwodwi. "Men, an menm tan an, adaptasyon ki nesesè pou fè rekòt yo pi rezistan a tanperati ki pi wo ki soti nan chanjman nan klima. Sa nesesè pou kenbe pwodiksyon an pi long tèm, "di Van Zanten.
Fè plant plis klima-toleran
Van Zanten di: "Anpil rekòt kiltive pèdi kapasite pou yo reponn byen a pi wo tanperati." "Nan rekòt divès kalite, li disparèt pandan domestikasyon ak elvaj pwosesis la depi elvè prensipalman konsantre sou lòt karakteristik."
Avèk chanjman nan klima ki monte tanperati, Van Zanten di ke gen yon bezwen ogmante pou fè plant yo pi toleran pou klima. "Sa mande konesans sou ki jan plant fè fas ak tanperati ki pi wo. Ki jan yo konvèti siyal tanperati yo resevwa nan adaptasyon kwasans? Rechèch sou mekanis yo molekilè pa ki plant adapte yo ak tanperati suboptimal, pèmèt pou zouti yo ajiste achitekti a nan rekòt nan elvaj. "
Molekilè mekanis chanje sou pwèstans chalè
Plant kres Thale ki pa adapte yo ak tanperati ki pi wo parèt ka reprann kapasite sa a lè ekspoze a sèten pwodwi chimik yo. Sa a te dekouvwi pa yon ekip rechèch entènasyonal ki te dirije pa Van Zanten. Ekip la teste yon gwo kantite sibstans ki sou yon mutan kriz thale ki pa adapte ak tanperati ki wo. Yo te jwenn yon molekil ki ka 'chanje' adaptasyon nan tanperati ki wo nan plant jenn yo, menm nan tanperati ki ba.
Chèchè yo rele konpoze sa a 'Heatin'. Pa chimikman modifye molekil la ak Lè sa a, etidye ki pwoteyin ka mare nan chofaj, yo jwenn yon gwoup pwoteyin yo rele nitrilaz. Se sougwoup la idantifye li te ye rive sèlman nan chou ak espès ki gen rapò, ki gen ladan kreson thale.
Ansanm ak yon konpayi elvaj plant, byolojis yo te dekouvri ke tout bon espès chou reponn a chofaj. Yo menm tou yo dekouvri ke nitrilaz yo oblije pou adaptasyon nan tanperati ki wo, pwobableman paske yo pèmèt pwodiksyon an nan byen li te ye auxin òmòn kwasans lan. Chèchè yo te pibliye dekouvèt sa a nan jounal Plant la.
Nouvo chemen pou adaptasyon wo-tanperati
Piblikasyon rezilta Heatin yo konyenside avèk yon lòt piblikasyon, jodi a nan Nature Communications. Rechèch sa a te dirije pa syantis nan enstiti VIB nan Bèljik, ak Van Zanten tou ke yo te patisipe. Ekip la te dekouvri yon pwoteyin ki pa dekri deja ki kontwole fason plant yo adapte yo ak yon anviwònman ki pi cho. Pwoteyin lan te rele MAP4K4 / TOT3, ak TOT sa vle di sib tanperati.
Estraòdinè, pwosesis TOT3-kondwi a lajman endepandan de tout lòt wout siyal ke byolojis yo te twò lwen lye nan adaptasyon chalè nan plant yo. Anplis de sa, adaptasyon yo pa TOT3 pa parèt yo dwe depann sou kantite lajan an ak konpozisyon nan limyè ki klere sou yon plant.
Van Zanten: "Gen yon gwo zafè nan sipèpoze nan mekanis yo molekilè pa ki plant adapte kwasans chanje konpozisyon limyè ak tanperati ki wo. Avèk TOT3, nou kounye a gen yon faktè nan men ak ki nou ka kontwole kwasans anba tanperati ki wo, san yo pa entèfere ak fason plant la kontra ak limyè. "
Aplikasyon laj
"Ki sa ki fè li menm plis enteresan," di Van Zanten, "se ke TOT3 jwe yon wòl ki sanble nan adaptasyon kwasans anba tanperati ki wo nan tou de kreson thale ak nan ble. Moun sa yo ki de espès yo jenetikman byen separe youn ak lòt. Se konsa, ki ofri gwo potansyèl pou aplikasyon pou laj. "
Altènativ a inibitè kwasans
Alafen, dekouvèt yo nan TOT3 ak wòl nan nitrilaz ka ede yo kontinye ap grandi rekòt ase, menm lè tanperati monte akòz chanjman nan klima. Dekouvèt yo ofri tou opòtinite yo devlope altènativ a pwodwi chimik ki kounye a yo souvan itilize yo anpeche kwasans plant yo. Kòm yon egzanp, Van Zanten mansyone flè koupe, ki reponn trè fòtman nan fluctuations tanperati. Nan florikilti, Se poutèt sa, anpil inibitè kwasans yo te itilize kenbe plant yo bèl ak kontra enfòmèl ant.
"Nan moman sa a ou achte tulip, pou egzanp, yo toujou gen yon bèl tij kout," di Van Zanten. "Men, apre kèk jou nan kay ou, yo kòmanse pandye sou kwen nan vaz la. Pi wo tanperati andedan kay la lakòz plant yo detire, evantyèlman ki mennen yo ale limp ak pliye. Nou espere ke konesans nan nouvo pral kontribye nan seleksyon an nan varyete flè nouvo ki detire mwens anba tanperati ki wo. Nan fason sa a, nou ka diminye itilizasyon inibitè kwasans danjere. "
Pou plis enfòmasyon:
Utrecht University
www.uu.nl