بیوتکنولوژی کشاورزیمطالعات پایه

حرکات لوله‌ گرده، عاملی مؤثر در لقاح گیاهان

چگونگی طویل شدن لوله‌ گرده جهت رسیدن دانه‌های گرده به تخمک و به دنبال آن بررسی مکانیسم‌های سلولی در روند لقاح گیاهان، امروزه به کمک تکنولوژی امکان‌پذیر شده است. لقاح در گیاهان نیز، مشابه آن‌چه در قلمرو جانوری رخ می‌دهد، نیازمند ترکیب اسپرم و تخمک و هم‌چنین ارتباطات بسیار میان آن‌ها است.


دو اسپرم که در دانه‌ گرده قرار دارند، به تنهایی قادر به حرکت به سوی تخمکی که در انتهای مادگی محبوس شده است، نیستند. اسپرم برای رسیدن به تخمک، وابسته به لوله‌ گرده‌ای است که به سمت مادگی ‌کشیده می‌شود. این لوله‌ها، سریع‌ترین سلول‌های رشد کننده در قلمرو گیاهان هستند که در هر ساعت 1 تا 2 سانتی‌متر رشد می‌کنند و بسته به آناتومی گل، گاهی می‌توانند به 30 سانتی‌متر هم برسند.

برای بارور ساختن تخمک، لوله‌ گرده، که ضخامتی بین 1/5 تا 1/20 موی انسان دارد، باید از بین بافت‌های پر پیچ و خم عبور کند و مهم نیست که چه موانعی در مقابل آن قرار دارد. این پدیده به خوبی شناخته شده است و به ارتباط با بافت‌های ماده گل در سطح سلولی نیاز دارد. با این وجود، اطلاعات به نسبت کمیی از چگونگی ایجاد مکانیسم‌های سلولی در دست است. از این رو دانشمندان دانشگاه McGill و Concordia برای مشاهده‌ی دقیق‌تر عملکرد رشد لوله‌های گرده، با استفاده از microfluidic lab-on-a-chip با یکدیگر همکاری کردند.

طبق گفته‌ یکی از محققین، از دیدگاه مکانیکی فرآیند طویل شدن لوله‌ گرده مشابه بالون فروکاوی است که در آنژیوپلاستی کاربرد دارد و نیروها به کمک فشار یک مایع تولید می‌شوند. بنابراین آن‌ها یک پایه میکروسکپی همراه با یک ابزار اندازه‌گیری کننده، درون لوله‌های گرده ای که باید در طول رشدشان در مسیر فشار وارد کنند، طراحی کردند.

به لطف تکنولوژی lab-on-a chip، محققین توانستند دریابند هنگام رشد، در لوله‌ی گرده دقیقاً چه اتفاقی می‌افتد. آن‌ها کشف کردند که فشار آب و نیرویی که این سلول‌های بسیار کوچک برای عبور از بافت‌های گیاه اعمال می‌کنند تا به مقصدشان برسند، معادل فشار هوایی است که درون تایر ماشین‌ها وجود دارد تا بتوانند بچرخند. جالب‌تر آن که، آن‌ها دریافتند زمانی که لوله‌ی گرده با یک مانع روبه‌رو می‌شود، الگوی رشد خود را تغییر می‌دهد. گفته می‌شود این عمل به نوعی قابلیت سلول‌ها در درک و پاسخ به مقاومت‌های فیزیکی موجود در محیط اطرافشان را نشان می‌دهد.

منبع خبر
لینک مقاله

برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

+ 11 = شـانزده

دکمه بازگشت به بالا
بستن