Iqlim o'zgarishi tez-tez qurg'oqchilik davrlariga olib kelishi kutilayotganligi sababli, tadqiqotchilar o'simliklarning uzoq davom etadigan suv ta'siriga moslashishiga yordam beradigan kashfiyotlar qilish ustida ishlamoqda.
Boys Tompson instituti va Kornell universiteti tadqiqotchilari meva-pomidor, Solanum lycopersicumdagi suv stressiga javoban gen ekspressiyasi o‘zgarishining keng qamrovli rasmini taqdim etish bo‘yicha birinchi tadqiqotni yakunladilar, bu o‘simlik selektsionerlariga meva yetishtirishga yordam beradigan genlarni aniqladi. qurg'oqchilik sharoitlari.
ning dekabr sonida chop etilgan O'simliklar fiziologiyasi, ishni BTI dotsenti va Korneldagi Integrativ o'simliklar fanlari maktabining (SIPS) katta ilmiy xodimi Karmen Katalaning tadqiqot guruhi boshqargan. Hamkor tadqiqotchilar orasida SIPS professori Jocelyn Rose va BTI professorlari Jim Giovannoni, Chjanjun Fei va Lukas Myuller bor, ular ham SIPSda yordamchi professorlardir.
"Biz pomidor mevasida suv stressiga javob beradigan bir qator genlarni aniqladik", dedi Katala. "Endi biz selektsionerlarga nafaqat pomidor, balki uzum, olma va go'shtli mevalarni ham qurg'oqchilik sharoitlariga moslasha oladigan mevalarni rivojlantirishga yordam beradigan nomzod genlarni tanlashni boshlashimiz mumkin. Bu ma'lumotlarning uzoq muddatli potentsial qo'llanilishidir."
Tadqiqotchilar pomidor barglari va oltita meva organlarida (perikarp, platsenta, septum, kolumella, jele va urug'lar) gen ekspressiyasini ikki xil vaqt nuqtasida (o'sayotgan va pishgan mevalar) va to'rt xil suv stressi sharoitida (yo'q, engil, oraliq va) ko'rib chiqdilar. kuchli).
Tadqiqotchilar meva organi to‘qimalarining har biri vaqt o‘tishi bilan o‘ziga xos tarzda o‘zgarganini aniqladilar.
"Suv stressidan ta'sirlangan ifodalangan genlarning 1% dan kamrog'i barcha oltita meva to'qimalarida taqsimlangan va ta'sirlangan genlarning 50% dan ortig'i bitta to'qimalarga xos edi", dedi Katala.
Qurg'oqchilikning fiziologik buzilishlarni va meva yo'qotilishini keltirib chiqaradigan salbiy ta'siridan farqli o'laroq, qurg'oqchilik bilan bog'liq ba'zi ijobiy ta'sirlar mavjud - hech bo'lmaganda engil qurg'oqchilik bilan.
Masalan, tadqiqotchilar suv stressi pishgan mevalardagi likopen miqdorini oshirishini aniqladilar. Likopen - bu sog'liq uchun foydali bo'lgan antioksidant. Suv ta'siriga uchragan mevalarda kraxmal biosintezi yuqori darajada bo'lgan, bu esa shirinroq pomidorlarni berishi mumkin edi.
Tadqiqotchilar, shuningdek, pomidorlarni kelajakdagi qurg'oqchilikka chidamli bo'lishga "o'rgatishlari" mumkinligini aniqladilar.
"Biz ishlov berilgan o'simliklardan urug'larni ekkanimizda, stressli pomidorlarning ko'chatlari nazorat pomidorlari ko'chatlariga nisbatan suv ta'siridan yaxshilanganini ko'rsatdi", dedi Filipp Nikolas, Katala laboratoriyasining doktorlikdan keyingi olimi va qog'ozning birinchi muallifi.
Nikolasning ta'kidlashicha, ular o'simliklarning keyingi avlodiga suv stressiga chidamliligini ta'minlashda muhim rol o'ynashi mumkin bo'lgan etuk urug'lardagi suv stressi bilan ifodalangan bir nechta genlarni aniqladilar.
Tadqiqot bir necha jihatdan qiyin edi, chunki tadqiqotchilar mevani ko'rib chiqdilar. Qurg'oqchilik stressiga o'simliklarning javoblarini o'rganish bo'yicha ko'pgina tadqiqotlar ko'chat ildizlari va barglarini tekshiradi, chunki ularni o'rganish nisbatan oson.
"Ko'chatlarni stressga solish nisbatan oson, lekin agar siz o'simliklarni juda ko'p stress qilsangiz, ular gullashmaydi va meva bermaydi", dedi Katala. "Bundan tashqari, siz mevani o'rganmoqchi bo'lsangiz, kattalar o'simliklarini etishtirishingiz kerak, bu ko'proq vaqt, joy va umumiy resurslarni talab qiladi."