Et forskerteam ledet av RIKEN har oppdaget en oppdagelse som kan brukes til å forbedre næringsopptaket i avlingen.Transportøren er relatert til den nedadgående trenden av planterøtter på grunn av tyngdekraften.Dette fenomenet kalles rotgeotropisme1.googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Charles Darwin var en av de første forskerne som studerte gravitasjonen til planterøtter.Gjennom enkle, men elegante eksperimenter, beviste Darwin at rotspissene til planter kan føle tyngdekraften, og de kan overføre signaler til nærliggende vev, og dermed bøye røttene mot tyngdekraften.Vi vet nå at plantehormonet auxin spiller en nøkkelrolle i denne gravitasjonsresponsen.
Plantehormoner har mange fysiologiske funksjoner og kan hjelpe planter å motstå miljøsvingninger.For å fungere ordentlig må deres fordeling og aktivitet i celler og vev være nøyaktig utformet.Dette involverer vanligvis transportører som formidler cellulært opptak eller eksport av hormoner eller deres forløpere.
Nå har RIKEN-biologer vist at den tidligere beskrevne transportøren NPF7.3 kan regulere auxinresponsen og rottyngdekraften i modellplanten Arabidopsis.
Mitsunori Seo fra RIKEN Sustainable Resources Science Center sa: "Vi la merke til at frøplanter med mutasjoner i genet som koder for NPF7.3 viste unormal rotvekst.""En nærmere inspeksjon avslørte en spesifikk defekt i gravitasjonsresponsen, som tidligere rapportert.Funksjonen til NPF7.3 som nitrat- og kaliumtransportør kan ikke forklares.Dette får oss til å mistenke at proteinet også kan ha andre tidligere ukarakteriserte funksjoner."
Etterfølgende eksperimenter viste at NPF7.3 fungerer som en transportør av indol-3-smørsyre (IBA), og IBA absorbert av spesifikke rotceller gjennom NPF7.3 blir omdannet til indol-3-eddiksyre (IAA), som er indre hovedkilde auxin.Dette bidrar til å etablere en auxingradient i rotvevet, som igjen styrer gravitasjonsresponsen.
IBA er en sekundær forløper for IAA, og rollen til IBA-avledet IAA i gravitasjonsbevegelse var tidligere ukjent.Imidlertid ser det ut til at andre planter (inkludert avlingsarter) også har lignende reguleringsmekanismer, noe som kan føre til landbruks- og hagebruksapplikasjoner.
Seo sa: "Vi vil være i stand til å endre rotsystemstrukturen ved å regulere IBA-overføring.""Dette vil forbedre absorpsjonen av vann og næringsstoffer i rotsystemet, og dermed fremme avlingsproduksjonen."
NPF-proteiner ble opprinnelig identifisert som nitrat- eller peptidtransportører, men det er klart at de er mer tilpasningsdyktige enn tidligere antatt.Seo forklarte: "Nylige studier, inkludert denne, har vist at denne transportørfamilien kan levere en rekke forbindelser, inkludert plantehormoner og sekundære metabolitter.""Det neste store spørsmålet er, vi vil vite hvordan NPF-proteinet gjenkjenner dette.Flere underlag."
Du kan være trygg på at våre redaktører vil overvåke alle tilbakemeldinger som sendes nøye og iverksette passende tiltak.Din mening er veldig viktig for oss.
E-postadressen din brukes kun til å fortelle mottakeren hvem som har sendt e-posten.Verken adressen din eller mottakerens adresse vil bli brukt til noe annet formål.Informasjonen du oppgir vil vises i e-posten din, men Phys.org vil ikke beholde dem i noen form.
Få ukentlige og/eller daglige oppdateringer sendt til innboksen din.Du kan melde deg av når som helst, og vi vil aldri dele opplysningene dine med tredjeparter.
Denne nettsiden bruker informasjonskapsler for å hjelpe til med navigering, analysere din bruk av tjenestene våre og gi innhold fra tredjeparter.Ved å bruke nettsiden vår bekrefter du at du har lest og forstått vår personvernerklæring og bruksvilkår.