science >> Wetenschap >  >> Biologie

Signaalmolecuul kan eiwitten in tarweplanten reguleren

Dr. Sunita Ramesh is een plantenonderzoeker aan de Flinders University. Krediet:Flinders University

Triggers voor de groei van voedselgewassen zijn complex en nieuw onderzoek door Zuid-Australische plantwetenschappers onderzoekt een manier waarop tarwe reageert op veelvoorkomende stress, zoals een slechte bodemgezondheid.

Onderzoek onder leiding van Flinders University heeft tot doel te begrijpen hoe een signaalmolecuul, bekend als gamma-aminoboterzuur (GABA), eiwitten kan reguleren in tarweplanten die te maken hebben met een reeks extremen.

"Dit opkomende onderzoek suggereert dat GABA een signaal is in planten, dat niet alleen tal van normale ontwikkelingsprocessen reguleert, zoals wortelgroei, stomatale opening en ontkieming van de pollenbuis, maar ook reacties op spanningen zoals aluminiumtoxiciteit en zoutgehalte", zegt Dr. Sunita Ramesh, hoofdauteur van het onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Biology .

"We begrijpen dit signaalmolecuul bij dieren, maar niet zoveel in planten", zegt ze.

"Eerder onderzoek toonde aan dat GABA als reactie op stress de activiteit van ionentransporteiwitten reguleert en onder bepaalde omstandigheden kunnen deze eiwitten ook GABA in planten transporteren. Om de rol van GABA bij stresstolerantie te begrijpen, is het essentieel om onderscheid te maken tussen de twee transporteiwitten. modi van deze eiwitten."

Met behulp van de aluminiumtolerante tarwevariëteit (Triticum aestivum) experimenteerden onderzoekers van de Flinders University, de University of Adelaide en het Waite Research Institute met een van planten afgeleid farmacologisch middel, picrotoxine, om onderscheid te maken tussen de transportmogelijkheden van eiwitten die betrokken zijn bij het verlenen van aluminiumtolerantie.

Resultaten van deze studie geven aan dat picrotoxine het transport van negatief geladen ionen door het eiwit blokkeert, maar transport van GABA mogelijk maakt en dat het transport afhankelijk is van de conformatie van het eiwit.

Het experiment is een opstap naar het begrijpen van de rol van andere middelen om de GABA-activiteit in plantaardige gewassen te verminderen of te verbeteren, zegt co-auteur Abolfazl Dashtbani-Roozbehani, ook van het College of Science and Engineering aan de Flinders University.

Onderzoekers hopen dat nieuwe onderzoeken naar het begrijpen van de rol van GABA kunnen helpen bij het identificeren van tarwecultivars en andere gewassen die beter bestand zijn tegen veelvoorkomende problemen met de landbouwproductie, zoals extreme temperaturen, zoutgehalte, aluminiumtoxiciteit in zure bodems en zelfs droogte. + Verder verkennen

Geneesmiddel voor menselijk brein onthult sleutel tot stressreactie van planten