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持続可能な農業の鍵となる環境ストレス要因に対する植物の反応の研究

6月2、2022
パオロ・デアンドレイス

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スウェーデンの研究者チームは、接触などの環境ストレッサーに対する植物の反応に関連する分子メカニズムについての新しい洞察を得ました。 剪定 または感染症。

科学者たちは、そのような反応の内部作用とその結果として生じる植物の行動を調査し、作物の収穫量に影響を与える可能性のある新しい重要な遺伝的要因を発見しました。

物理的な接触や接触に対する植物の反応を制御する、まったく新しいシグナル伝達経路を特定しました。 これで、さらにパスの検索が続行されます。-ルンド大学の研究者、Essam Darwish

ルンド大学のチームは、植物が機械的刺激に反応して特定の環境の脅威にうまく対処することを繰り返しました。

世界 研究 サイエンスアドバンシスに掲載された ​,war機械的刺激は急速な遺伝子発現の変化を引き起こし、植物の外観(チグモモルフォジェネシス)と開花に影響を与えます。」

関連項目:NASA気候科学者が世界食糧賞を受賞

チグモモルフォジェネシスは、繰り返しの刺激によって生成され、小人症、不毛、茎の機械的特性の変化、開花の遅延、根の定着強度の改善、気孔の開口の減少など、植物の形態の大幅な変更が含まれます。

このような変化は、強風に抵抗する植物の能力を改善し、感染に対する植物の反応を改善する傾向があります。 さらに、これらの変更により、寒さ、塩分、または干ばつに対する回復力が強化される可能性があります。

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新しい研究と同様の植物反応を調査する他のいくつかの研究は、科学者が農業技術を改善するために重要であると信じているメカニズムの知識の増加に貢献しています。

メカノスティミュレーションは、食料安全保障を改善するための持続可能な農業慣行の潜在的な方法として注目を集めています」と研究者たちは書いています。

しかし、機械的刺激に対する植物の反応は、機械的負荷の強さと曝露の頻度に依存するため、非常に複雑です」と彼らは付け加えました。 ​,warこの方法を大規模農業に適用するには、植物の機械的知覚とチグモ形態形成の分子メカニズムを理解することが不可欠です。」

以前の研究では、植物の機械的知覚に関連する分子メカニズムが特定されました。 他の研究では、ジャスモン酸とタッチシグナリングの重要な関係が指摘されています。

植物の機械的刺激に対する転写応答がどのように制御されるかについての長年の研究にもかかわらず、少数の調節因子のみが同定され、一貫して検証されています」と研究者は書いています。

ここでは、逆遺伝学を使用して、タッチシグナリングの根底にある分子メカニズムをさらに特徴付けました」と彼らは付け加えました。

たとえば、ルンド大学の生物学者であるOlivier Van Akenは、ScienceAlert誌に次のように語っています。 ​,war植物のシロイヌナズナをソフトブラッシングにさらした後、何千もの遺伝子が活性化され、ストレスホルモンが放出されました。 次に、遺伝子スクリーニングを使用して、このプロセスの原因となった遺伝子を見つけました。」

彼の同僚のEssamDarwishによると、研究結果は ​,war30年間世界の分子生物学者を避けてきた科学的謎を解き明かしてください。」

物理的な接触や接触に対する植物の反応を制御する、まったく新しいシグナル伝達経路を特定しました」と彼は付け加えました。 ​,war現在、さらに多くのパスの検索が続けられています。」

研究者たちは、これらのメカニズムをよりよく理解することで、世界の農業に新たな機会がもたらされる可能性があると考えています。 気候変動 多くの地域で食料安全保障を脅かす紛争。

与えられた 極端な天気 気候変動がもたらす条件と病原体感染症のために、作物の生産性と耐性を改善するための新しい生態学的に責任のある方法を見つけることが最も重要です」とヴァン・アケンは結論付けました。



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