Zespół badawczy kierowany przez RIKEN dokonał odkrycia, które można wykorzystać do poprawy wchłaniania składników odżywczych przez rośliny.Transporter związany jest z tendencją spadkową korzeni roślin pod wpływem grawitacji.Zjawisko to nazywa się geotropizmem korzeni1.googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Charles Darwin był jednym z pierwszych naukowców, który badał grawitację korzeni roślin.Za pomocą prostych, ale eleganckich eksperymentów Darwin udowodnił, że wierzchołki korzeni roślin wyczuwają grawitację i mogą przekazywać sygnały do ​​pobliskich tkanek, wyginając w ten sposób korzenie w stronę grawitacji.Wiemy teraz, że auksyna, hormon roślinny, odgrywa kluczową rolę w tej reakcji grawitacyjnej.
Hormony roślinne pełnią wiele funkcji fizjologicznych i mogą pomóc roślinom przeciwstawić się wahaniom środowiska.Aby mogły prawidłowo funkcjonować, ich rozmieszczenie i działanie w komórkach i tkankach musi być precyzyjnie zaprojektowane.Zwykle dotyczy to transporterów, które pośredniczą w komórkowym wychwycie lub eksporcie hormonów lub ich prekursorów.
Teraz biolodzy z RIKEN wykazali, że opisany wcześniej transporter NPF7.3 może regulować reakcję auksyny i ciężar korzeni w modelowej roślinie Arabidopsis.
Mitsunori Seo z Centrum Nauki o Zrównoważonych Zasobach RIKEN powiedziała: „Zauważyliśmy, że sadzonki z mutacjami w genie kodującym NPF7.3 wykazywały nieprawidłowy wzrost korzeni”.„Bliższa inspekcja ujawniła, jak już wcześniej informowaliśmy, specyficzny defekt w odpowiedzi grawitacyjnej.Nie można wyjaśnić funkcji NPF7.3 jako transportera azotanów i potasu.To napawa nas podejrzeniami, że białko to może pełnić także inne, wcześniej niescharakteryzowane funkcje.”
Kolejne eksperymenty wykazały, że NPF7.3 pełni rolę transportera kwasu indolo-3-masłowego (IBA), a IBA wchłonięty przez specyficzne komórki korzenia poprzez NPF7.3 przekształca się w kwas indolo-3-octowy (IAA), który jest główna wewnętrzna auksyna źródłowa.Pomaga to w ustaleniu gradientu auksyny w tkance korzenia, co z kolei kieruje reakcją grawitacyjną.
IBA jest wtórnym prekursorem IAA, a rola IAA pochodzącego z IBA w ruchu grawitacyjnym była wcześniej nieznana.Wydaje się jednak, że inne rośliny (w tym gatunki roślin uprawnych) również posiadają podobne mechanizmy regulacyjne, co może prowadzić do zastosowań w rolnictwie i ogrodnictwie.
Seo powiedział: „Będziemy mogli modyfikować strukturę systemu korzeniowego, regulując transmisję IBA”.„Poprawi to wchłanianie wody i składników odżywczych przez system korzeniowy, promując w ten sposób produkcję roślinną”.
Białka NPF pierwotnie zidentyfikowano jako transportery azotanów lub peptydów, ale jasne jest, że można je lepiej przystosować, niż wcześniej sądzono.Seo wyjaśnił: „Ostatnie badania, w tym to, wykazały, że ta rodzina transporterów może dostarczać różnorodne związki, w tym hormony roślinne i metabolity wtórne”.„Kolejne ważne pytanie brzmi: chcemy wiedzieć, w jaki sposób białko NPF to rozpoznaje.Wiele substratów.”
Możesz mieć pewność, że nasi redaktorzy będą uważnie monitorować każdą przesłaną opinię i podejmą odpowiednie działania.Twoja opinia jest dla nas bardzo ważna.
Twój adres e-mail służy wyłącznie do poinformowania odbiorcy, kto wysłał wiadomość e-mail.Ani Twój adres, ani adres odbiorcy nie będą wykorzystywane w żadnym innym celu.Wprowadzone informacje pojawią się w Twoim e-mailu, ale Phys.org nie będzie ich przechowywać w żadnej formie.
Otrzymuj cotygodniowe i/lub codzienne aktualizacje wysyłane do Twojej skrzynki odbiorczej.Możesz zrezygnować z subskrypcji w dowolnym momencie, a my nigdy nie udostępnimy Twoich danych osobom trzecim.
Ta witryna korzysta z plików cookie, aby ułatwić nawigację, analizować sposób korzystania z naszych usług i dostarczać treści pochodzące od stron trzecich.Korzystając z naszej strony internetowej, potwierdzasz, że przeczytałeś i zrozumiałeś naszą politykę prywatności i warunki użytkowania.