20:17
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii descoperă un circuit biologic care oferă o nouă cale pentru crearea de culturi rezistente la secetă

_ Cercetătorii descoperă circuitul biologic care oferă o nouă cale pentru crearea de culturi rezistente la secetă

Schimbările climatice dăunează deja recoltelor agricole și ar putea reprezenta într-o zi o amenințare semnificativă pentru aprovizionarea cu alimente a lumii. Construirea unor culturi mai rezistente, inclusiv a celor capabile să prospere în fața secetei sau a nivelurilor ridicate de salinitate a solului, este o nevoie din ce în ce mai urgentă.

Un nou studiu de la Keck School of Medicine din USC dezvăluie detalii despre modul în care plantele reglementează răspunsurile lor la stres care se poate dovedi crucial pentru aceste eforturi.

Cercetătorii au descoperit că plantele își folosesc ceasurile circadiene pentru a răspunde la modificările nivelului extern de apă și sare pe parcursul zilei. Același circuit – o buclă de feedback elegant controlată de o proteină cunoscută sub numele de ABF3 – ajută, de asemenea, plantele să se adapteze la condiții extreme, cum ar fi seceta. Rezultatele au fost publicate în jurnalul Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Concluzia este că plantele sunt blocate pe loc. Nu pot alerga și bea un pahar de apă. Nu pot. se mută la umbră atunci când doresc sau se îndepărtează de solul care are exces de sare. Din acest motiv, ei au evoluat pentru a-și folosi ceasurile circadiene pentru a măsura în mod rafinat și a se adapta la mediul lor", a spus autorul principal al studiului, Steve A. Kay. , Ph.D., Universitatea și Profesor Provost de Neurologie, Inginerie Biomedicală și Biologie Computațională Cantitativă la Școala de Medicină Keck și Director al Centrului USC Michelson pentru Bioștiințe Convergente.

Descoperirile se bazează pe o lungă linie de cercetare din laboratorul lui Kay privind rolul proteinelor ceasului circadian atât la plante, cât și la animale. Proteinele de ceas, care reglează schimbările biologice de-a lungul zilei, pot oferi o soluție inteligentă la o provocare continuă în ingineria culturilor.

Crearea de plante rezistente la secetă este dificilă, deoarece plantele răspund la stres încetinind propriul lor stres. creștere și dezvoltare — un răspuns exagerat la stres înseamnă o plantă cu performanțe slabe.

„Există un echilibru delicat între creșterea toleranței la stres a unei plante în timp ce maximizează creșterea și randamentul acesteia”, a spus Kay. „Rezolvarea acestei provocări este făcută cu atât mai urgentă de schimbările climatice.”

Cercetări anterioare în biologia plantelor au arătat că proteinele de ceas reglează aproximativ 90% din genele plantelor și sunt esențiale pentru răspunsurile lor la temperatură, intensitatea luminii și durata zilei, inclusiv schimbările sezoniere care determină momentul în care înfloresc. Dar o întrebare importantă a fost dacă și cum proteinele din ceas controlează modul în care plantele gestionează schimbarea apei și a nivelurilor de salinitate a solului.

Pentru a explora legătura, Kay și echipa sa au studiat Arabidopsis, o plantă folosită în mod obișnuit în cercetare, deoarece este mic, are un ciclu de viață rapid, un genom relativ simplu și împărtășește trăsături și gene comune cu multe culturi agricole.

Au creat o bibliotecă cu toți cei peste 2.000 de factori de transcripție Arabidopsis, care sunt proteine ​​care controlează modul în care genele sunt exprimate în diferite circumstanțe. Factorii de transcripție pot oferi informații cheie despre reglarea proceselor biologice. Cercetătorii au creat apoi o conductă de analiză a datelor pentru a analiza fiecare factor de transcripție și pentru a căuta asocieri.

„Am avut o surpriză foarte mare: că multe dintre genele pe care le reglementa ceasul erau asociate cu răspunsurile la secetă”, Kay. spus, în special cei care controlează hormonul acid abscisic, un tip de hormon de stres pe care plantele îl produc atunci când nivelul apei este foarte ridicat sau foarte scăzut.

Analiza a arătat că nivelurile de acid abscisic sunt controlate de proteinele de ceas, precum și de factorul de transcripție ABF3 în ceea ce Kay numește „bucla de feedback homeostatic”. Pe parcursul unei zile, proteinele ceasului reglează ABF3 pentru a ajuta plantele să răspundă la schimbarea nivelului apei, apoi ABF3 furnizează informații înapoi către proteinele ceasului pentru a menține răspunsul la stres sub control. Aceeași buclă ajută plantele să se adapteze atunci când condițiile devin extreme, de exemplu în timpul unei secete. Datele genetice au dezvăluit, de asemenea, un proces similar pentru gestionarea modificărilor nivelurilor de salinitate a solului.

„Ceea ce este cu adevărat special la acest circuit este că permite plantei să răspundă la stresul extern, menținând în același timp răspunsul la stres sub control, astfel încât poate continua să crească și să se dezvolte”, a spus Kay.

Descoperirile indică două noi abordări care pot ajuta la creșterea rezistenței culturilor. În primul rând, crescătorii agricoli pot căuta și selecta diversitatea genetică naturală în circuitul circadian ABF3, care oferă plantelor un ușor avantaj în răspunsul la stresul de apă și salinitate. Chiar și o mică creștere a rezistenței ar putea îmbunătăți substanțial randamentul culturilor la scară largă.

Kay și colegii săi intenționează, de asemenea, să exploreze o abordare de modificare genetică, folosind CRISPR pentru a proiecta gene care promovează ABF3 pentru a proiecta o secetă puternică. plante rezistente la secetă.

„Acesta ar putea fi o descoperire semnificativă în gândirea modului de modulare a plantelor de cultură pentru a fi mai rezistente la secetă”, a spus Kay.

Pe lângă Kay, studiul alți autori sunt Tong Liang, Shi Yu, Yuanzhong Pan și Jiarui Wang de la Departamentul de Neurologie, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Surpriză uriașă a caselor de pariuri: cine este favorit la Primăria Capitalei

_ Dezvăluiri incendiare: Raed Arafat, întâlnire de un miliard de euro

_ Alertă în Capitală - Administratoarea unui bloc, înjunghiată mortal de un vecin

_ Man City s-a îngrijorat de Grealish după lovitura accidentată

_ Liviu Dragnea vrea să dea lovitura într-un domeniu despre care spunea în urmă cu câțiva ani că e 'genocid'

_ Cum iubita lui Henry Cavill, Natalie Viscuso, a trecut de la a fi o vedetă de realitate adolescentă privilegiată, fiica unui milionar la a găsi dragoste cu actorul în izolare și legături prin gătit și șah

_ Satisfacția publicului față de asistența socială este la un nivel record, deoarece raportul șoc arată că vârstnicii așteaptă șase luni pentru a primi îngrijiri esențiale

_ Atacul de la Moscova: Rusia susţine că deţine dovezi despre implicarea Ucrainei în masacru

_ Celebru chef român șterge pe jos cu noul juriu Chefi la Cuțite! 'Niște habarniști. Sunt mai rău ca ceilalți'

_ Rachetele hipersonice rusești lovesc Kievul după ce drona ucraineană a avariat rafinăria Rosneft

_ 28 de tone de mobilier şi haine, oprite la frontieră pentru că s-au dovedit a fi deşeuri

_ Forajele științifice dezvăluie misterul istoric din jurul arhipelagului vulcanic Santorini

_ Imaginile bântuitoare cu soldați ucraineni urmărind și ucigând ruși într-o pădure acoperită de zăpadă sunt dezvăluite într-un nou documentar BBC

_ Economia Ucrainei a crescut cu 5,3% în 2023

_ Noi dovezi ale limbajului scris independent pe Insula Paștelui înainte de sosirea europenilor

_ Cine va fi candidatul la Capitală? Nicolae Ciucă, despre testarea în sondaje a lui Ionuț Lupescu: 'A făcut parte din generația de aur și a făcut istorie'

_ Judecătorul Tribunalului Delaware anulează pachetul de compensare de 55 miliarde USD al lui Elon Musk

_ Monitorizarea și măsurarea biodiversității necesită mai mult decât cifre: oamenii de știință pledează pentru schimbare

_ Musicalul Live Aid al lui Bob Geldof, Just For One Day, îi distinge pe critici, deoarece este etichetat ca un „omagiu șocant de surd pentru el însuși”, cu „personaje plate ca o clătită” și un „scenariu strâmb”

_ California a confiscat suficient fentanil în 2023 pentru a ucide „de două ori peste” populația globală

_ Ședință crucială la BNR cu privire la dobânda cheie. Scenariile luate în calcul

_ Victor reacționează: Fools Love Affair, Fani Willis și procurorul șef recunosc că au o relație sexuală (VIDEO)

_ Starul de la Monty Python, John Cleese, o apără pe Holly Gilliam „muncioasă și plăcută” după ce colegul de vedetă Eric Idle „a învinuit-o pentru dezastrul financiar” al trupei de comedie emblematice

_ Momentul în care Ucraina „scufundă o altă navă de război Putin” în largul Crimeei: agenția de informații a Kievului publică imagini care arată atacul cu dronă de mare asupra unei nave rusești și explozie uriașă

_ Industria europeană a materialelor plastice „în necaz” pe măsură ce cota de piață scade

_ Satul pitoresc de pe malul râului, în țară, îndrăgit de turiștii britanici, oferă case de vânzare pentru 10 PENCI - dar trebuie să aveți sub 45 de ani, iar clădirile ar putea avea nevoie de ceva TLC

_ Cum au putut realiza așa ceva? Misterul zidurilor de piatră incașe ar putea fi în cele din urmă dezlegat

_ Activiștii Just Stop Oil sunt batjocoriți după ce au stropit confetti portocalii la Emily Thornberry din Labour, înainte de a fi hăiți și duși afară din cameră.

_ Incendiu generalizat la un service auto din județul Tulcea

_ Proeminentul jurnalist din RD Congo Stanis Bujakera a fost eliberat din închisoare după șase luni

_ Qatar reacționează fulger după ce Netanyahu a făcut praf rolul său în negocierile de pace

_ Victoria Beckham nu lasă cârjele sau protestatarii să-i strice marele moment, deoarece este susținută de (aproape) toată familia ei pentru prezentarea Săptămânii Modei de la Paris

_ O altă poveste de groază cu mașina electrică: primul câștigător al Big Brother, Craig Phillips, povestește despre teroarea sa după ce frânele au eșuat la Jaguar I-Pace în timp ce se apropia de un semafor roșu cu soția și copiii în mașină.

_ Gruparea care a ucis 60 de oameni în Europa, anihilată: Mai mulți români au fost arestați

_ 'Anti-Roexit'. Marcel Ciolacu susține propunerea lui Victor Negrescu de modificare a Constituției

_ Patinează! La exact 40 de ani de când Torvill și Dean au câștigat aurul la Jocurile Olimpice de iarnă din 1984, cei doi se întorc în același loc din Saraievo pentru a-și anunța retragerea de pe gheață.

_ Cum au beneficiat clienţii casnici de schimbările de pe pieţa de furnizare de gaze naturale

_ Oamenii de știință dezvăluie rolul adsorbaților vecini și tunelul cuantic în difuzia la suprafață a atomilor de hidrogen

_ De ce Occidentul își dezvăluie brusc prezența trupelor în Ucraina?

_ Plafonarea prețurilor la alimentele de bază va continua. Marcel Ciolacu vrea să aplice modelul francez

_ Revenirea Halep se încheie cu înfrângerea în primul tur cu Badosa la Miami

_ Regele Frederik al Danemarcei dezvăluie o nouă semnătură ca monarh - inclusiv un detaliu important la fel ca regele Carol

_ Modelele de la Săptămâna Modei de la Paris prezintă sâni falși și body-uri cu bijuterii care arată ca niște trupuri goale pentru un show de podium foarte aventuros On Aura Tout Vu

_ Tragedie când tatăl britanic, în vârstă de 42 de ani, a murit după o „reacție alergică la un analgezic controversat” care i s-a dat pentru o rănire suferită în timpul rundei de golf din Spania

_ Colegii provoacă o serie de înfrângeri grele asupra proiectului de lege din Rwanda al lui Rishi Sunak, în timp ce Camera Lorzilor reînnoiește atacul asupra legilor emblematice ale premierului pentru „Oprirea bărcilor”

_ Joko Widodo's economic legacy: Indonesia moves up mining value chain

_ Ambasadorul Franţei, primit de Titus Corlăţean - a fost subliniată importanţa strategică a securităţii în zona Mării Negre

_ Este timpul ca GOP să se unească în spatele lui Trump

_ Un procent mare de plastic european trimis în Vietnam ajunge în natură, constată un studiu

_ RUPTĂ: URMĂȚI AL III-lea Război Mondial: SUA încep loviturile de răzbunare în Orientul Mijlociu după ce 3 militari uciși în Iordania

_ Premiile MOBO 2024: Jessica Ennis-Hill și-a prezentat o expoziție cu picioare într-o rochie de seară neagră elegantă, cu o despicare înaltă pe coapsă, în timp ce participă la ceremonia anuală

_ Victor reacționează: democrații susțin deschis �restricțiile de vorbire� (VIDEO)

_ Supraveghetorul British Airways „fug în India” după „a organizat timp de cinci ani o escrocherie în materie de imigrație de 3 milioane de lire sterline de la biroul său de check-in din Heathrow”

_ „Acesta este ultimul pahar”: meme hilare arată cum Keir Starmer „a înstrăinat întregul Lancashire” după ce s-a angajat să introducă „zone cu toleranță zero în zonele calde”

_ Webb descoperă că galaxiile pitice au reionizat universul

_ FC Bruges l-a demis pe antrenorul norvegian Ronny Deila

_ Cele mai remarcabile erupții solare nu sunt întotdeauna cele mai influente

_ Belgianul Laurenz Rex, învingător în cursa Le Samyn, prima a sezonului din Valonia

_ Faceți cunoștință cu primii cvadrupleți de ani bisecți din Marea Britanie, în vârstă de 12 ani, care (tehnic vorbind) au doar trei azi!

_ Spania a câştigat prima ediţie a Ligii Naţiunilor


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5

Nr. de articole la aceasta sectiune: 291, afisate in 5 pagini.