Wetenschappers van Texas A&M AgriLife Research hebben een ribonucleïnezuur ontdekt, of RNA, dat kan de weerstand van de zandraketplant tegen stress door droogte en zout verhogen.

De ontdekking kan helpen om een ​​nieuwe weg te belichten voor het ontwikkelen van droogte- en zouttolerante planten, inclusief voedselgewassen, zei Dr. Liming Xiong, Universitair hoofddocent AgriLife Research, Dallas.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Plantenfysiologie .

"Dit is de eerste vondst van een lang niet-coderend RNA, of lncRNA, dat de tolerantie van planten voor ongunstige, niet-fysiologische externe factoren, ' zei Xiong.

Het lncRNA dat zijn team ontdekte in zandraketplanten bestond in lage aantallen onder niet-stressomstandigheden, maar de niveaus namen toe wanneer de planten te maken kregen met droogte of zoutstress, hij zei. Het handmatig verhogen van het lncRNA-niveau vertoonde overeenkomstige toenames in droogte- en zouttolerantie in vergelijking met planten waar het lncRNA-niveau ongewijzigd was.

De meeste RNA's sturen of "coderen" celmachines om eiwitten te produceren. Niet-coderend RNA, of ncRNA, regisseert de eiwitproductie niet, maar kan van invloed zijn op hoe genexpressies zich op talloze andere manieren manifesteren. Als zodanig, ze worden beschouwd als regulatoren van belangrijke biologische processen, zei Xiong.

"En er zijn verschillende soorten ncRNA, " zei hij. "Kleine ncRNA heeft de afgelopen jaren veel aandacht gekregen, maar in vele lange, of lncRNA, zoals degene die we hebben gevonden om droogte en zouttolerantie in zandraket te beïnvloeden, de biologische functies blijven onbekend."

Het fundamentele verschil tussen klein en lang niet-coderend RNA is het aantal nucleotiden - de structurele bouwstenen van RNA. Lang hebben meer.

Xiong zei dat het onderzoeken van de effecten van lncRNA een nieuwe benadering is van onderzoek naar droogte en zouttolerantie bij planten.

"Het meeste van het huidige werk aan het verbeteren van de stresstolerantie van planten is niet gericht op lncRNA, maar op de genen die de eiwitproductie coderen. "zei hij. "Echter, manipulatie van die eiwitcoderende genen schaadt vaak de groei en ontwikkeling van planten."

Maar het lncRNA dat door het team van Xiong is bestudeerd, kan worden aangepast zonder dat dit nadelige gevolgen heeft voor de gezondheid van de plant. hij zei.

"Het is nog vroeg, maar we kunnen aan de vooravond staan ​​van een geheel nieuwe benadering van het construeren van droogte en zouttolerantie in planten, inclusief voedselplanten, " zei Xiong. "Onze volgende stap zal zijn om de lncRNA-niveaus in andere planten dan zandraket te ontwikkelen en te testen of het de droogte- en zouttolerantie over een breder spectrum zou kunnen verbeteren."