กลไกที่อยู่เบื้องหลังพืชเหี่ยวเฉาชี้แจง

Anonim

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยโกเบได้สร้างปฏิกิริยาขึ้นมาใหม่ซึ่งมีการสร้างรูปแบบของออกซิเจนที่เป็นอันตรายในระหว่างการสังเคราะห์แสงของพืชและชี้แจงกลไกที่อยู่เบื้องหลังการเหี่ยวของพืช การค้นพบครั้งนี้สามารถช่วยให้อาหารมีเสถียรภาพได้โดยปลูกพืชที่สามารถทนต่อความเครียดด้านสิ่งแวดล้อมเช่นภาวะโลกร้อนได้ ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ในวันที่ 2 มีนาคมในเวอร์ชั่นออนไลน์ของสรีรวิทยาพืช

ทีมวิจัยที่นำโดยรองศาสตราจารย์ Miyake Chikahiro และนักศึกษาปริญญาเอก Takagi Daisuke จาก Kobe University Graduate School of Agricultural Science ได้สร้างปฏิกิริยาขึ้นมาซึ่งมีการสร้างปฏิกิริยาออกซิเจนที่เป็นอันตรายในระหว่างการสังเคราะห์แสงของพืชและชี้แจงกลไกที่ทำให้พืชเหี่ยวแห้ง การค้นพบครั้งนี้สามารถช่วยให้อาหารมีเสถียรภาพได้โดยปลูกพืชที่สามารถทนต่อความเครียดด้านสิ่งแวดล้อมเช่นภาวะโลกร้อนได้ ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ในวันที่ 2 มีนาคมในเวอร์ชั่นออนไลน์ของ สรีรวิทยาพืช

พืชส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการสังเคราะห์แสงเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญ อย่างไรก็ตามเมื่อพลังงานแสงที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์แสงถูกดูดซับในส่วนเกินจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเจนชนิดที่เป็นอันตราย (ROS) ในกรณีส่วนใหญ่พืชใช้เอนไซม์เพื่อจัดการกับชนิดออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาเหล่านี้ หากพืชสัมผัสกับความเครียดจากสภาพแวดล้อมเช่นการขาดน้ำหรือแร่ธาตุส่วนเกินความสามารถในการสังเคราะห์แสงลดลงกลไกการกำจัด ROS ไม่สามารถให้ทันกับ ROS ที่ผลิตจากพลังงานแสงส่วนเกินและพืชที่ตายแล้ว นักวิจัยรู้อยู่แล้วว่า ROS ผลิตขึ้นภายใน chloroplasts ในเซลล์พืช แต่ตำแหน่งที่แน่นอนและกลไกที่อยู่เบื้องหลังนี้ไม่ชัดเจน

กลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์ Miyake สกัดคลอโรพลาสและเยื่อไทรอยด์ออกจากใบและสัมผัสกับแสงส่วนเกินโดยใช้การเรืองแสงแบบพัลส์สั้น ๆ อันเป็นผลมาจากการรักษานี้อนุภาคที่เรียกว่า "P700" ซึ่งดูดซับพลังงานแสงภายในระบบถ่ายภาพฉันหยุดการทำงานและมีการผลิตออกซิเจน 3 ชนิดคืออนุมูลอิสระซูเปอร์ออกไซด์ (O2 -) อนุมูลไฮดรอกซิล (OH) และออกซิเจนเดี่ยว (1O2) พวกเขายืนยันอีกครั้งว่าโดยการ จำกัด การไหลของอิเล็กตรอนไปสู่ระบบถ่ายภาพฉันได้สร้างการผลิตออกซิเจนชนิดมีปฏิกิริยาขึ้น

เนื่องจากปัจจัยต่างๆเช่นภาวะโลกร้อนสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติของโลกกำลังทวีความรุนแรงขึ้นเรื่อย ๆ สำหรับชีวิตพืช ศาสตราจารย์มิยาเกะกล่าวว่า "การเปิดเผยกลไกการผลิตข้าวปศุสัตว์และกลไกด้านกฎระเบียบบางประการมีความเป็นไปได้ในอนาคตในการสร้างความมั่นใจว่าอาหารที่มีเสถียรภาพแม้ภาวะโลกร้อนก็ตาม "ขั้นตอนต่อไปคือการเปิดเผยกลไกการควบคุมสำหรับ ROS ในระดับโมเลกุล"

menu
menu