Ninu awọn atẹjade meji, awọn onimọ -jinlẹ Utrecht ati awọn ẹlẹgbẹ agbaye ṣe apejuwe awọn ilana ti awọn ohun ọgbin lo lati ṣe deede si igbona. Awọn iwari n pese awọn oye sinu bii awọn ohun ọgbin ṣe n ṣiṣẹ dara julọ labẹ awọn iwọn otutu suboptimal giga. O tun le pese okuta igbesẹ si ṣiṣakoso idagba awọn irugbin ati ṣiṣe wọn ni sooro si igbona agbaye. Awọn oniwadi ṣe atẹjade awọn abajade wọn ni Iwe akọọlẹ Ohun ọgbin ati Awọn ibaraẹnisọrọ Iseda.
Pola beari ni aginju
Sibẹsibẹ ọpọlọpọ awọn eya ọgbin ti dagbasoke awọn ọna lati koju awọn iwọn otutu ti o ga julọ. Oluwadi Martijn van Zanten, ti o somọ pẹlu Ile -ẹkọ giga Utrecht ti o ṣe alabapin si awọn atẹjade mejeeji. “Awọn ẹranko jẹ itan ti o yatọ patapata. Ni kukuru, ti o ba gbe beari pola kan ni aginju, yoo tun dabi bii agbọn pola pẹlu ẹwu irun ti o nipọn. Ṣugbọn ti ọgbin ba dagba ni awọn ipo igbona, yoo ṣe deede apẹrẹ ara rẹ ni ibamu. Ni ọna yii, ohun ọgbin gbidanwo lati ṣiṣẹ dara julọ labẹ awọn ipo ti ko dara. ”
Lati iwapọ lati ṣii fọọmu ọgbin
Ọpọlọpọ awọn ohun ọgbin le mu apẹrẹ ti awọn eso wọn ati awọn leaves wọn jẹ lati jẹ ki wọn ni itoro si awọn iwọn otutu giga. Eyi tun jẹ otitọ fun thale cress (Arabidopsis thaliana), ti ọpọlọpọ awọn onimọ -jinlẹ ọgbin ṣe akiyesi bi awoṣe ọgbin ayanfẹ wọn. Ni awọn ipo tutu, awọn ohun ọgbin wọnyi jẹ iwapọ ati pe awọn leaves wọn sunmọ ilẹ. Nigbati awọn iwọn otutu ba dide, wọn gba ipo iduro diẹ sii. Awọn leaves, fun apẹẹrẹ, di titọ diẹ sii. Eyi dinku itankalẹ taara lati oorun. Ni afikun, awọn igi ewe yoo na, gbigba afẹfẹ diẹ sii lati kọja awọn ewe ati tuka ooru naa.
Fẹ ati ki o ti aifẹ nínàá
Sibẹsibẹ ni awọn irugbin ati (ge) awọn ododo, iru gigun ni igbagbogbo ko fẹ. Awọn oluṣọgba fẹ lati ṣakoso awọn iyipada wọnyi nitori wiwọn le ṣe idiwọ didara ọja. “Ṣugbọn ni akoko kanna, aṣamubadọgba jẹ pataki lati jẹ ki awọn irugbin dagba sii sooro si awọn iwọn otutu ti o ga julọ ti o waye lati iyipada oju -ọjọ. Iyẹn nilo lati ṣetọju iṣelọpọ ni igba pipẹ, ”Van Zanten sọ.
Ṣiṣe awọn irugbin diẹ sii ifarada afefe
“Ọpọlọpọ awọn irugbin ogbin ti padanu agbara lati dahun daradara si awọn iwọn otutu ti o ga julọ,” ni Van Zanten sọ. “Ni ọpọlọpọ awọn irugbin, o parẹ lakoko ilana ile ati ilana ibisi lati igba ti awọn alagbatọ ti dojukọ awọn ami miiran.”
Pẹlu iyipada oju-ọjọ ti n mu awọn iwọn otutu pọ si, Van Zanten sọ pe iwulo n pọ si lati jẹ ki awọn eweko jẹ ifarada oju-ọjọ diẹ sii. “Eyi nilo imọ bi awọn ohun ọgbin ṣe koju awọn iwọn otutu ti o ga julọ. Bawo ni wọn ṣe yipada awọn ifihan agbara iwọn otutu ti wọn gba sinu awọn iyipada idagba? Iwadi awọn ilana molikula nipasẹ eyiti awọn ohun ọgbin ṣe deede si iwọn otutu suboptimal, ngbanilaaye fun awọn irinṣẹ lati ṣatunṣe faaji awọn irugbin nipasẹ ibisi. ”
Ilana molikula yipada lori iduro ooru
Awọn ohun ọgbin thale cress ti ko ni ibamu si awọn iwọn otutu ti o ga julọ le tun gba agbara yẹn nigbati o farahan si awọn kemikali kan. Eyi ni awari nipasẹ ẹgbẹ iwadii kariaye ti Van Zanten dari. Ẹgbẹ naa ṣe idanwo nọmba nla ti awọn nkan lori iyipada tress tress ti ko ni ibamu si awọn iwọn otutu to gaju. Wọn rii molikula kan ti o le 'yipada lori' aṣamubadọgba si iwọn otutu giga ni awọn irugbin ọdọ, paapaa ni awọn iwọn kekere.
Awọn oniwadi pe akopọ yii 'Heatin'. Nipa iyipada kemikali ni kemikali ati lẹhinna keko iru awọn ọlọjẹ le sopọ si alapapo, wọn rii ẹgbẹ kan ti awọn ọlọjẹ ti a pe ni nitrilases. A mọ ẹgbẹ -ẹgbẹ ti a mọ lati waye nikan ni awọn cabbages ati awọn eya ti o jọmọ, pẹlu tress thale.
Paapọ pẹlu ile -iṣẹ ibisi ọgbin kan, awọn onimọ -jinlẹ ṣe awari pe nitootọ awọn iru eso kabeeji dahun si alapapo. Wọn tun ṣe awari pe a nilo awọn nitrilases fun aṣamubadọgba si iwọn otutu giga, boya nitori wọn mu iṣelọpọ iṣelọpọ homonu idagba olokiki olokiki auxin. Awọn oniwadi ṣe atẹjade iwari yii ni Iwe akọọlẹ Ohun ọgbin.
Ọna tuntun fun aṣamubadọgba iwọn otutu giga
Atejade awọn abajade Heatin ṣe deede pẹlu atẹjade miiran, loni ni Awọn ibaraẹnisọrọ Iseda. Iwadi yẹn ni o dari nipasẹ awọn onimọ -jinlẹ ni ile -ẹkọ VIB ni Bẹljiọmu, pẹlu Van Zanten tun kopa. Ẹgbẹ naa ṣe awari amuaradagba ti a ko ṣalaye tẹlẹ ti o ṣe ilana ọna awọn ohun ọgbin ṣe deede si agbegbe igbona. Orukọ amuaradagba naa ni MAP4K4/TOT3, pẹlu TOT ti o tumọ si Afojusun otutu.
Ni iyalẹnu, ilana ti o wa ni TOT3 jẹ ominira lọpọlọpọ ti gbogbo awọn ipa ọna ifihan miiran ti awọn onimọ-jinlẹ ti sopọ mọ titi di isọdọtun igbona ninu awọn irugbin. Ni afikun, awọn aṣamubadọgba nipasẹ TOT3 ko han pe o gbẹkẹle iye ati akopọ ti ina ti o tan lori ọgbin.
Van Zanten: “Apọju nla wa ninu awọn ilana molikula nipasẹ eyiti awọn ohun ọgbin ṣe mu idagba pọ si iyipada idapọmọra ina ati si iwọn otutu giga. Pẹlu TOT3, a ni ifosiwewe kan ni ọwọ pẹlu eyiti a le ṣakoso idagba labẹ awọn iwọn otutu to gaju, laisi kikọlu ọna ti ohun ọgbin ṣe pẹlu ina. ”
Awọn ohun elo gbooro
Van Zanten sọ pe, “Kini o jẹ ki o nifẹ si paapaa, ni pe TOT3 ṣe ipa kanna ni aṣamubadọgba idagbasoke labẹ iwọn otutu giga ni mejeeji thale cress ati ni alikama. Awọn eya meji wọnyẹn ni jiini ti ya sọtọ si ara wọn. Nitorinaa iyẹn funni ni agbara nla fun awọn ohun elo gbooro. ”
Yiyan si awọn oniduro idagba
Ni ikẹhin, awọn awari ti TOT3 ati ipa ti nitrilases le ṣe iranlọwọ lati tẹsiwaju lati dagba awọn irugbin to to, paapaa nigbati awọn iwọn otutu ba dide nitori iyipada oju -ọjọ. Awọn iwari naa tun funni ni awọn aye lati ṣe agbekalẹ awọn omiiran si awọn kemikali ti a lo nigbagbogbo lati ṣe idiwọ idagbasoke ọgbin. Gẹgẹbi apẹẹrẹ, Van Zanten mẹnuba awọn ododo ti o ge, eyiti o dahun ni agbara pupọ si awọn iyipada iwọn otutu. Ni floriculture, nitorinaa, ọpọlọpọ awọn onidagba idagba ni a lo lati jẹ ki awọn irugbin dara ati iwapọ.
Van Zanten sọ pe: “Ni akoko ti o ra awọn tulips, fun apẹẹrẹ, wọn tun ni igi kukuru kukuru ti o wuyi. “Ṣugbọn lẹhin awọn ọjọ diẹ ninu ile rẹ, wọn bẹrẹ idorikodo lori eti ikoko ikoko naa. Awọn iwọn otutu inu ile ti o ga julọ jẹ ki awọn ohun ọgbin naa na, nikẹhin yori wọn lati lọ rọ ati tẹ. A nireti pe imọ tuntun yoo ṣe alabapin si yiyan ti awọn oriṣi ododo ti o tan diẹ si labẹ awọn iwọn otutu to gaju. Ni ọna yii, a le dinku lilo awọn idena idagba ipalara. ”
Fun alaye siwaju sii:
University of Utrecht
www.uu.nl