هورمون ها و فاکتورهای رشد گیاهی

انقلاب سبز دوم با شناسایی مکانیسم های مولکولی دخیل در رشد گیاهان

اینکه چگونه سلول های گیاهی تقسیم می شوند تا منجر به رشد گیاه شوند؛ همیشه یکی از معماهای حل نشده ی زیست شناسی سلولی بوده است. دو عقیده متفاوت در این مورد وجود دارد:

عقیده اول بیان می کند که سلول ها صرفا تقسیم می شوند تا فضاها را در بافت های گیاهی پر کنند. در نتیجه جهت گیری سلول های دختری در هنگام تقسیم سلولی (orientation of division) برای رشد کلی گیاه مهم نمی باشد.
اما از دیدگاه دوم، هر تک سلول واحد پایه ای حیات است و فعالیت های هر یک متعاقبا باعث ایجاد ارگانیسم زنده می شود. به عبارت دیگر، هر سلول جدیدی که ساخته می شود، باعث الگودهی به بافت می شود. از این منظر جهت گیری هر سلول دختری در هنگام تقسیم سلولی برای الگو و شکل بافت بسیار ضروری می باشد و متعاقبا این جهت گیری تاثیر مستقیم بر روی رشد گیاه دارد.

یافته های جدید پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا، عقیده دوم را تایید کرد و نقش اساسی جهت گیری تقسیم سلولی را بر رشد گیاه روشن ساخت. نتایج این کار تحقیقاتی در مجله the journal Proceedings of the National Academy of Sciences انتشار داده شده است.

تیم تحقیقات به سرپرستی کارولین راسموسن، یک موتانت ذرت به نام tangled1 (دارای نقص در رشد طبیعی و جهت گیری غیرنرمال تقسیم سلولی) را مورد بررسی قرار دادند. آن ها با استفاده از روش عکس برداری طولانی مدت (time-lapse imaging) از سلول ها، به مشاهده صدها ساعت از نحوه تقسیم سلولی ذرت موتانت پرداختند. این تکنیک به آن ها کمک کرد تا بتوانند به وجود یک تاخیر زمانی در حین تقسیم سلولی پی ببرند. بررسی ها وجود یک رابطه ی معنی دار بین رشد گیاه و تقسیمات سلولی به هنگام و به جا، و نحوه جهت گیری سلول ها حین تقسیم سلولی را نشان می دادند.

پژوهشگران تاخیر زمانی درحین تقسیم سلولی را ضرورتا عامل نقص رشد در گیاه موتانت نمی دانند، اما قرارگیری نا به جای دیواره سلولی جدید به همراه تاخیر زمانی ذکر شده را عامل ایجاد نقص در رشد طبیعی موتانت معرفی کردند. بنابراین نحوه ی جهت گیری سلول ها در طول تقسیم، یک عامل غیر مستقیم و حیاتی در فرآیند رشد گیاه می باشد.

این یافته ها می تواند دریچه ای برای افزایش محصولات کشاورزی باشد. به عنوان مثال در اواسط قرن بیستم با وقوع انقلاب سبز، پژوهشگران با تولید کردن ارقام پاکوتاه گندم و برنج باعث افزایش چشمگیر عملکرد این گیاهان شدند؛ که منجر به نجات یک میلیارد نفر از گرسنگی شد. فهم دقیق مکانیسم های مولکولی که مسئول کنترل رشد گیاهان می باشند می تواند در طولانی مدت باعث تولید ارقام پاکوتاه ذرت گردد که متعاقبا افزایش عملکرد در هکتار این محصول را درپی خواهد داشت.

ترجمه: امین قدسی فرد

لینک خبر

 
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

نوشته‌های مشابه

پاسخی بگذارید

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

دکمه بازگشت به بالا
EnglishIran
بستن
بستن