Honnan tudják a virágok, mikor van ideje virágozni?

A kutatók pontosan feltárták, hol alakul ki egy kulcsfontosságú fehérje, mielőtt az kiváltaná a növények virágzási folyamatát.

Mostanáig senki sem határozta meg pontosan, hogy mely sejtek termelik a kis fehérjét, az úgynevezett Flowering Locus T (FT) nevet. A tanulmány egy kiterjedt sejtközi jelzőrendszerre is rámutat, amely szabályozza az FT termelését.

„A tenyésztők számára fontos megérteni, hogy az FT hol található, és hogyan koordinálódik más virágzási tényezőkkel; hasznos a tenyésztők számára a virágzási idők finom manipulálásához. ”- mondja Qingguo Chen, a cikk első szerzője és Robert Turgeon, a tanulmány vezető szerzőjének és a Cornell Egyetem növénybiológiai professzorának laboratóriumi munkatársa.

A virágzás sok növénynél a nap hosszának észlelésével kezdődik, amely a levelekben fordul elő. Egyes növények rövid, mások hosszú napokban virágoznak.

Korábban tudni lehetett, hogy Arabidopsis A növények hosszú napokon át egy olyan folyamatot indítanak el, ahol a levelek szintetizálják és továbbítják az FT-t a növény érszövetében, az úgynevezett floémban, amely cukrokat és tápanyagokat visz a levelekből a növény többi részébe. Az FT a hajtáscsúcsra, az új levelek és szárak legmagasabb pontjára utazik, ahol elősegíti a virágok kialakulását.

A virágzás szabályozása összetett, az FT felszabadulását több mint 30 fehérje szabályozza az egymással kölcsönhatásban lévő kaszkádokban. "Van egy bonyolult hálózat, és addig nem tudja kibontani, amíg fel nem ismeri, mi folyik ezekkel a cellákkal, ezért a földrajz nagyon fontos" - mondja Turgeon.


belső feliratkozási grafika


Mivel a levélvénák nagyon kicsik és zöld klorofillban gazdag fotoszintetikus sejtek borítják, az FT-termelő sejtek azonosítása nehéz volt. A vizsgálat során Turgeon és munkatársai fluoreszcens fehérjéket használtak a floem (vénák) sejtjeinek azonosítására, ahol az FT termelődött.

A kutatók felfedezték, hogy az FT-t ugyanolyan típusú társsejtekben is előállították a Maryland Mammoth dohány phloemjában. Továbbá, amikor megölték ezeket a társsejteket, az késleltette a virágzást mindkettőben Arabidopisis és a dohánynövények.

Amikor alaposabban megvizsgálták a virágzáshoz vezető utakat, azt találták, hogy e társsejtek elpusztítása leállította a folyamatot az FT-től lefelé, de nem felfelé, megerősítve, hogy az FT ezekből a sejtekből származik, és hogy az FT szintézisét kiterjedt sejtközi jelzőrendszer.

A megállapítások a Proceedings of the National Academy of Sciences.

A tanulmány finanszírozását a Nemzeti Tudományos Alapítvány és a Purdue Egyetem biztosította.

Forrás: Cornell Egyetem

Kapcsolódó könyvek

at InnerSelf Market és Amazon