ໃນສອງສິ່ງພິມ, ນັກຊີວະວິທະຍາ Utrecht ແລະເພື່ອນຮ່ວມງານສາກົນອະທິບາຍຂະບວນການທີ່ໃຊ້ໂດຍພືດເພື່ອປັບຕົວກັບຄວາມອົບອຸ່ນ. ການຄົ້ນພົບໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບວິທີການທີ່ພືດເຮັດວຽກໄດ້ດີທີ່ສຸດພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງທີ່ເໝາະສົມ. ມັນຍັງສາມາດເປັນແກນກ້າວໄປສູ່ການຄວບຄຸມການເຕີບໂຕຂອງພືດແລະເຮັດໃຫ້ພວກມັນທົນທານຕໍ່ໂລກຮ້ອນໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ເຜີຍແຜ່ຜົນໄດ້ຮັບຂອງພວກເຂົາໃນວາລະສານ Plant ແລະ Nature Communications.
ຫມີສວນ່ Polar ໃນທະເລຊາຍ
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພືດຈໍານວນຫຼາຍໄດ້ພັດທະນາວິທີການຮັບມືກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ. ນັກຄົ້ນຄວ້າ Martijn van Zanten, ຜູ້ທີ່ເປັນພັນທະມິດກັບມະຫາວິທະຍາໄລ Utrecht ກ່າວວ່າ "ບໍ່ຄືກັບສັດ, ພືດຫຼາຍຊະນິດສາມາດປັບຮູບຮ່າງຂອງຮ່າງກາຍຂອງພວກເຂົາເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມອົບອຸ່ນແລະປັດໃຈສິ່ງແວດລ້ອມອື່ນໆ," Martijn van Zanten, ຜູ້ທີ່ເປັນພັນທະມິດກັບມະຫາວິທະຍາໄລ Utrecht ແລະປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການພິມເຜີຍແຜ່ທັງສອງ. "ສັດແມ່ນເລື່ອງທີ່ແຕກຕ່າງກັນທັງຫມົດ. ເວົ້າງ່າຍໆ, ຖ້າທ່ານວາງຫມີຂົ້ວໂລກຢູ່ໃນທະເລຊາຍ, ມັນຈະຍັງຄົງຄ້າຍຄືຫມີຂົ້ວໂລກທີ່ມີຂົນຫນາ. ແຕ່ຖ້າຕົ້ນໄມ້ເຕີບໃຫຍ່ໃນສະພາບທີ່ອົບອຸ່ນ, ມັນຈະປັບຮູບຮ່າງຂອງມັນຕາມຄວາມເຫມາະສົມ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ຕົ້ນໄມ້ພະຍາຍາມເຮັດວຽກທີ່ດີທີ່ສຸດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເອື້ອອໍານວຍຫນ້ອຍນີ້.”
ຈາກຫນາແຫນ້ນກັບຮູບແບບພືດເປີດ
ພືດຫຼາຍຊະນິດສາມາດປັບປ່ຽນຮູບຮ່າງຂອງລຳຕົ້ນ ແລະ ໃບເພື່ອເຮັດໃຫ້ພວກມັນທົນທານຕໍ່ກັບອຸນຫະພູມສູງ. ນີ້ຍັງເປັນຄວາມຈິງສໍາລັບ thale cress (Arabidopsis thaliana), ຖືວ່າໂດຍນັກຊີວະວິທະຍາພືດຈໍານວນຫຼາຍເປັນຮູບແບບພືດທີ່ເຂົາເຈົ້າມັກ. ໃນສະພາບອາກາດເຢັນ, ພືດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຫນາແຫນ້ນແລະມີໃບຂອງມັນຢູ່ໃກ້ກັບດິນ. ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງຂື້ນ, ພວກມັນໃຊ້ເວລາໃນທ່າທີ່ເປີດກວ້າງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃບກາຍເປັນຕັ້ງຊື່ຫຼາຍ. ນີ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຫຼຸດຜ່ອນການຮັງສີໂດຍກົງຈາກແສງຕາເວັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ກ້ານໃບຈະຍືດອອກ, ເຮັດໃຫ້ລົມຫຼາຍຜ່ານໃບແລະກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ.
ການຍືດຍາວທີ່ຕ້ອງການແລະບໍ່ຕ້ອງການ
ແຕ່ໃນການປູກພືດແລະ (ຕັດ) ດອກ, ປະເພດຂອງ stretching ນີ້ມັກຈະບໍ່ຕ້ອງການ. ຜູ້ປູກຕ້ອງການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້ນັບຕັ້ງແຕ່ການຍືດຍາວສາມາດຂັດຂວາງຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນ. “ແຕ່ໃນຂະນະດຽວກັນ, ການດັດປັບແມ່ນຈຳເປັນເພື່ອເຮັດໃຫ້ພືດພັນທົນທານຕໍ່ກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນຈາກການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດ. ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເພື່ອຮັກສາການຜະລິດໃນໄລຍະຍາວ, "Van Zanten ເວົ້າ.
ເຮັດໃຫ້ພືດມີຄວາມທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດ
ທ່ານ Van Zanten ກ່າວວ່າ“ ພືດທີ່ປູກຝັງຫຼາຍຊະນິດໄດ້ສູນເສຍຄວາມສາມາດໃນການຕອບສະ ໜອງ ໄດ້ດີກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ. "ໃນການປູກພືດຕ່າງໆ, ມັນຫາຍໄປໃນລະຫວ່າງການລ້ຽງແລະການປັບປຸງພັນ, ເພາະວ່ານັກປັບປຸງພັນໄດ້ສຸມໃສ່ລັກສະນະອື່ນໆເປັນຕົ້ນຕໍ."
ດ້ວຍການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ທ່ານ Van Zanten ກ່າວວ່າມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ພືດທົນທານຕໍ່ດິນຟ້າອາກາດຫຼາຍຂຶ້ນ. “ອັນນີ້ຕ້ອງການຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບວິທີພືດຮັບມືກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ. ພວກເຂົາເຈົ້າປ່ຽນສັນຍານອຸນຫະພູມທີ່ເຂົາເຈົ້າໄດ້ຮັບເຂົ້າໃນການປັບຕົວຂອງການເຕີບໂຕແນວໃດ? ການຄົ້ນຄວ້າກົນໄກໂມເລກຸນທີ່ພືດປັບຕົວເຂົ້າກັບອຸນຫະພູມທີ່ດີທີ່ສຸດ, ອະນຸຍາດໃຫ້ມີເຄື່ອງມືເພື່ອປັບໂຄງສ້າງຂອງພືດໂດຍຜ່ານການປັບປຸງພັນ."
ກົນໄກໂມເລກຸນປ່ຽນທ່າທາງຄວາມຮ້ອນ
ຕົ້ນໝາກເຜັດທີ່ບໍ່ສາມາດປັບຕົວເຂົ້າກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່ານັ້ນປະກົດວ່າສາມາດຟື້ນຟູຄວາມສາມາດນັ້ນໄດ້ເມື່ອຖືກສານເຄມີບາງຊະນິດ. ນີ້ໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບໂດຍທີມງານຄົ້ນຄ້ວາສາກົນທີ່ນໍາພາໂດຍ Van Zanten. ທີມງານໄດ້ທົດສອບສານຈໍານວນຫຼາຍກ່ຽວກັບການ mutant thale cress ທີ່ບໍ່ສາມາດປັບຕົວກັບອຸນຫະພູມສູງ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ພົບເຫັນໂມເລກຸນທີ່ສາມາດ 'ປ່ຽນ' ການປັບຕົວກັບອຸນຫະພູມສູງໃນຕົ້ນອ່ອນ, ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າເອີ້ນວ່າສານປະສົມນີ້ 'Heatin'. ໂດຍການດັດແປງໂມເລກຸນທາງເຄມີແລະຫຼັງຈາກນັ້ນສຶກສາວ່າທາດໂປຼຕີນທີ່ສາມາດຜູກມັດກັບຄວາມຮ້ອນ, ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ພົບເຫັນກຸ່ມຂອງທາດໂປຼຕີນທີ່ເອີ້ນວ່າ nitrilases. ກຸ່ມຍ່ອຍທີ່ຖືກກໍານົດແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກພຽງແຕ່ຢູ່ໃນຜັກກາດແລະຊະນິດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ລວມທັງ thale cress.
ຮ່ວມກັນກັບບໍລິສັດປັບປຸງພັນພືດ, ນັກຊີວະວິທະຍາໄດ້ຄົ້ນພົບວ່າຊະນິດຜັກກາດຢ່າງແທ້ຈິງຕອບສະຫນອງຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ. ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງໄດ້ຄົ້ນພົບວ່າ nitrilases ແມ່ນຈໍາເປັນສໍາລັບການປັບຕົວກັບອຸນຫະພູມສູງ, ອາດຈະເປັນຍ້ອນວ່າພວກເຂົາເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຮໍໂມນການຂະຫຍາຍຕົວທີ່ມີຊື່ສຽງ auxin. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພິມເຜີຍແຜ່ການຄົ້ນພົບນີ້ຢູ່ໃນວາລະສານ Plant.
ເສັ້ນທາງໃໝ່ສຳລັບການປັບຕົວກັບອຸນຫະພູມສູງ
ການພິມເຜີຍແຜ່ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ Heatin ກົງກັບສິ່ງພິມອື່ນ, ໃນມື້ນີ້ໃນ Nature Communications. ການຄົ້ນຄວ້ານັ້ນໄດ້ຖືກນໍາພາໂດຍນັກວິທະຍາສາດທີ່ສະຖາບັນ VIB ໃນປະເທດແບນຊິກ, ໂດຍມີ Van Zanten ເຂົ້າຮ່ວມ. ທີມງານຄົ້ນພົບທາດໂປຼຕີນທີ່ບໍ່ໄດ້ອະທິບາຍກ່ອນຫນ້ານີ້ທີ່ຄວບຄຸມວິທີການທີ່ພືດປັບຕົວກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ອົບອຸ່ນ. ທາດໂປຼຕີນມີຊື່ວ່າ MAP4K4/TOT3, ດ້ວຍ TOT ຫມາຍຄວາມວ່າເປົ້າຫມາຍຂອງອຸນຫະພູມ.
ເປັນທີ່ຫນ້າສັງເກດ, ຂະບວນການຂັບເຄື່ອນ TOT3 ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເປັນເອກະລາດຂອງເສັ້ນທາງສັນຍານອື່ນໆທັງຫມົດທີ່ນັກຊີວະວິທະຍາໄດ້ເຊື່ອມໂຍງກັບການປັບຕົວຄວາມອົບອຸ່ນໃນພືດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການປັບຕົວໂດຍ TOT3 ເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ຂຶ້ນກັບປະລິມານແລະອົງປະກອບຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ສ່ອງໃສ່ພືດ.
Van Zanten: “ມີການທັບຊ້ອນກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນກົນໄກໂມເລກຸນທີ່ພືດສາມາດປັບການເຕີບໂຕຂອງອົງປະກອບຂອງແສງສະຫວ່າງທີ່ມີການປ່ຽນແປງແລະອຸນຫະພູມສູງ. ດ້ວຍ TOT3, ດຽວນີ້ພວກເຮົາມີປັດໃຈທີ່ພວກເຮົາສາມາດຄວບຄຸມການເຕີບໂຕພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງ, ໂດຍບໍ່ມີການແຊກແຊງກັບວິທີທີ່ຕົ້ນໄມ້ຈັດການກັບແສງສະຫວ່າງ."
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຢ່າງກວ້າງຂວາງ
"ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ມັນຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍ," Van Zanten ເວົ້າວ່າ, "ແມ່ນວ່າ TOT3 ມີບົດບາດຄ້າຍຄືກັນໃນການປັບຕົວໃນການເຕີບໂຕພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງໃນທັງ thale cress ແລະ wheat. ທັງສອງຊະນິດນີ້ແມ່ນພັນທຸກໍາທີ່ຂ້ອນຂ້າງແຍກອອກຈາກກັນແລະກັນ. ດັ່ງນັ້ນມັນສະຫນອງທ່າແຮງອັນໃຫຍ່ຫຼວງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ກວ້າງຂວາງ."
ທາງເລືອກໃນການຍັບຍັ້ງການຂະຫຍາຍຕົວ
ໃນທີ່ສຸດ, ການຄົ້ນພົບ TOT3 ແລະບົດບາດຂອງ nitrilases ສາມາດຊ່ວຍສືບຕໍ່ປູກພືດຢ່າງພຽງພໍ, ເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມຈະເພີ່ມຂຶ້ນຍ້ອນການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດ. ການຄົ້ນພົບຍັງໃຫ້ໂອກາດໃນການພັດທະນາທາງເລືອກຂອງສານເຄມີທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ເລື້ອຍໆເພື່ອຂັດຂວາງການເຕີບໂຕຂອງພືດ. ຕົວຢ່າງ, Van Zanten ກ່າວເຖິງດອກໄມ້ຕັດ, ເຊິ່ງຕອບສະຫນອງຢ່າງແຂງແຮງຕໍ່ການເຫນັງຕີງຂອງອຸນຫະພູມ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນການປູກດອກໄມ້, ຢາຍັບຍັ້ງການຈະເລີນເຕີບໂຕຫຼາຍແມ່ນໃຊ້ເພື່ອຮັກສາຕົ້ນໄມ້ໃຫ້ງາມແລະຫນາແຫນ້ນ.
ທ່ານ Van Zanten ກ່າວວ່າ "ເວລາທີ່ທ່ານຊື້ tulips, ຕົວຢ່າງ, ພວກເຂົາຍັງມີລໍາສັ້ນທີ່ສວຍງາມ,". “ແຕ່ຫຼັງຈາກສອງສາມມື້ຢູ່ໃນເຮືອນຂອງເຈົ້າ, ເຂົາເຈົ້າເລີ່ມຫ້ອຍຢູ່ຂອບຂອງກະເປົ໋າ. ອຸນຫະພູມໃນເຮືອນທີ່ສູງຂຶ້ນເຮັດໃຫ້ຕົ້ນໄມ້ຍືດຕົວ, ໃນທີ່ສຸດເຮັດໃຫ້ພວກມັນອ່ອນເພຍແລະງໍ. ພວກເຮົາຫວັງວ່າຄວາມຮູ້ໃຫມ່ຈະປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການເລືອກແນວພັນດອກໄມ້ໃຫມ່ທີ່ຍືດຍາວຫນ້ອຍພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ພວກເຮົາສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ຢາຍັບຍັ້ງການເຕີບໃຫຍ່ທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ.”
ສໍາລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມ:
Utrecht University
wwwuunl