Plant yo long anpil epi yo pliye pou bay limyè solèy la aksè nan chak nan fèy yo. Malgre obsève fenomèn sa a pandan plizyè syèk, syantis yo pa fin konprann li. Kounye a, syantis Salk Institute yo te dekouvri ke de faktè plant-pwoteyin PIF7 la ak òmòn kwasans auxin-se deklanche ki akselere kwasans lè plant yo kenbe nan lonbraj la ak ansanm ekspoze a tanperati ki wo, rapò. sit entènèt ofisyèl enstiti a.
Konklizyon yo, ki te pibliye nan jounal Nature Communications nan dat 29 out 2022, pral ede syantis yo predi kijan plant yo pral reyaji a chanjman nan klima ak amelyore pwodiksyon rekòt malgre rechofman planèt la domaje rekòt yo.
"Kounye a, nou grandi rekòt nan yon sèten dansite, men rezilta nou yo sijere ke dansite sa a pral bezwen redwi pou optimize kwasans plant kòm klima a chanje," te di otè ansyen Pwofesè Joanne Chory, direktè Biyoloji Plant Molekilè ak Selilè Salk Institute la. Laboratwa ak Howard, yon chèchè nan Hughes Medical Institute. "Konprann baz molekilè ki jan plant yo reponn a limyè ak tanperati a pral pèmèt nou ajiste dansite plante yo pou pwodui pi bon pwodiksyon an."
Pandan jèminasyon, plant yo byen vit pwolonje tij yo pou pouse nan tè a epi pran limyè solèy la pi vit ke posib. Nòmalman, tij la ralanti kwasans li apre yo fin ekspoze a limyè solèy la. Men, tij la ka byen vit alonje ankò si plant lan konpetisyon ak plant ki antoure pou limyè solèy la oswa, an repons a tanperati k ap monte, ogmante distans ki genyen ant tè a cho ak fèy plant la. Pandan ke tou de kondisyon anviwònman an-lonbraj ak tanperati ki wo-stimile kwasans tij, yo tou redwi sede.
Nan etid sa a, chèchè yo konpare plant k ap grandi nan lonbraj ak tanperati cho an menm tan-kondisyon ki imite gwo dansite rekòt ak chanjman nan klima. Syantis yo te itilize plant modèl Arabidopsis thaliana, osi byen ke tomat la ak yon fanmi pre tabak, paske yo te enterese nan wè si tout twa espès plant yo te afekte egalman pa kondisyon anviwònman sa yo.
Nan tout twa espès, ekip la te jwenn ke plant yo te grandi ekstrèmman wo lè yo an menm tan yo te eseye evite lonbraj la kreye pa plant vwazen yo epi yo te ekspoze a pi wo tanperati. Nan nivo molekilè, chèchè yo te jwenn ke faktè transkripsyon PIF7, yon pwoteyin ki ede vire jèn yo ak sou yo, kontribye nan kwasans pi rapid. Yo te jwenn tou ke nivo auxin, yon òmòn kwasans, ogmante lè rekòt yo detekte plant vwazen yo, ankouraje kwasans an repons a tanperati ki pi wo konkouran. Chemen sinèrjetik PIF7-auxin sa a pèmèt plant yo reponn ak anviwònman yo epi adapte yo pou yo chèche pi bon kondisyon pou kwasans.
Yon faktè transkripsyon ki gen rapò, PIF4, tou ankouraje elongasyon tij nan tanperati ki wo. Sepandan, ak yon konbinezon de lonbraj ak tanperati ki wo, faktè sa a pa jwe yon wòl enpòtan ankò.
"Nou te etone jwenn ke PIF4 pa jwe yon wòl enpòtan paske etid anvan yo te montre enpòtans ki genyen nan faktè sa a nan sitiyasyon kwasans ki gen rapò," di etid premye otè Yogev Burko, yon parèy postdoktoral Salk Institute ak pwofesè asistan nan Òganizasyon Rechèch Agrikòl la. nan Enstiti vòlkan pèp Izrayèl la. "Lefèt ke PIF7 se chofè a dominan nan kwasans nan plant sa a se te yon sipriz reyèl. Avèk nouvo konesans sa a, nou espere amelyore repons kwasans diferan rekòt yo pou ede yo adapte yo ak chanjman klimatik yo.”
Chèchè yo kwè gen yon lòt faktè ankò yo dwe dekouvri ki amelyore efè PIF7 ak auxin. Yo espere eksplore faktè sa a enkoni nan etid nan lavni. Laboratwa Berko a pral etidye tou kijan chemen sa a ka optimize nan rekòt yo.
Chory, ko-direktè Salk Plant Itilizasyon Inisyativ ak Prezidan Howard H. and Maryam R. Newman nan Biyoloji Plant di: “Tanperati mondyal yo ap monte, kidonk nou bezwen rekòt manje ki ka grandi nan nouvo kondisyon sa yo. "Nou te idantifye faktè kle ki kontwole kwasans plant nan tanperati ki wo, ki pral ede nou grandi rekòt ki pi pwodiktif pou nouri jenerasyon kap vini yo."