زمان گلدهی گیاهان با عوامل بسیار متنوع محیطی کنترل می شود. طول شبانه روز، دما و . . . از جمله این عواملند. اگر بتوان تأثیر این عوامل محیطی در گلدهی گیاهان را از بین برد و گلدهی را به یک عامل دلخواه وابسته کرد، گیاهانی خواهیم داشت که هر زمان که بخواهیم محصول می دهند.
پژوهشگران ژاپنی با همین رویکرد به سراغ گیاه برنج که مهم ترین خوراک مردم این کشور است رفتند. پیشتر پژوهشگران موفق شده بودند در گیاه کوچک گلداری مانند آرابیدوپسیس، زمان گلدهی را دستکاری کنند، اما در گیاهان مهم زراعی این اتفاق بی سابقه بوده است.
این پژوهشگران ابتدا با افزایش بیان یک ژن بازدارنده گلدهی به نام Ghd7، گیاهانی تولید کردند که تحت هیچ شرایط محیطی وارد مرحله گلدهی نمیشدند. سپس الل تغییر یافته ژن Hd3a را وارد این گیاهان کردند. این الل تنها درصورتی بیان میشود که گیاه تحت تأثیر یک ماده شیمیایی مانند Oryzemate قرار بگیرد. مادهای که در عین حال میتواند نقش جلوگیری کننده از بلاست را هم برای برنج ایفا کند.
پژوهشگران مشاهده کردند که این برنجها، پس از ۴۰ تا ۴۵ روز از قرار گیری در معرض این ماده شیمیایی، شروع به گلدهی می کنند. آنها همچنین این آزمایش را به مدت دو سال در شرایط مختلف محیطی و در عرصه نیز انجام دادند و به همین نتیجه رسیدند.
دستاورد مهم دیگر این پژوهش، یافتن تعداد زیادی پروموتور است که میتوانند تنها در صورت قرار گرفتن گیاه در معرض ماده شیمیایی Oryzemate، ژن پایین دست خود را روشن کنند. این مسئله کمک میکند که بیان ژنهای دیگری را هم به حضور این ماده یا ماده دیگری منوط کنیم. به این ترتیب میتوانیم با یک ماده شیمیایی و به شکل مصنوعی، بسیاری از فرایندهای گیاه را تحت کنترل خود درآوریم.
ترجمه : محسن رحیمی نژاد
