Amarga owah-owahan iklim samesthine bakal nyebabake mangsa garing sing luwih kerep, para peneliti saya akeh ngupayakake panemuan sing bisa mbantu tetanduran adaptasi karo tekanan banyu sing saya suwe.
Peneliti saka Institut Boyce Thompson lan Universitas Cornell wis ngrampungake studi pisanan kanggo nyedhiyakake gambaran lengkap babagan owah-owahan ekspresi gen kanggo nanggepi stres banyu ing woh-tomat, Solanum lycopersicum-gen sing ngenali gen sing bisa mbantu para peternak ngembangake woh sing bisa ngatasi. kahanan kemarau.
Diterbitake ing edisi Desember saka Physiology Plant, karya kasebut dipimpin dening tim riset Carmen Catalá, asisten profesor ing BTI lan Senior Research Associate ing School of Integrative Plant Science (SIPS) ing Cornell. Peneliti kolaborasi kalebu Jocelyn Rose, profesor ing SIPS, lan profesor BTI Jim Giovannoni, Zhangjun Fei lan Lukas Mueller, sing uga profesor adjunct ing SIPS.
"Kita nemtokake sawetara gen sing melu respon stres banyu ing woh tomat," ujare Catalá. "Saiki kita bisa miwiti milih gen calon sing bisa mbantu peternak ngembangake woh sing bisa adaptasi karo kahanan garing, lan ora mung tomat nanging uga anggur, apel, lan woh-wohan sing daging umume. Iki minangka aplikasi potensial jangka panjang saka data kasebut.
Para panaliti ndeleng ekspresi gen ing godhong tomat lan enem organ woh (pericarp, plasenta, septum, columella, jeli lan wiji) ing rong titik wektu sing beda (woh sing tuwuh lan mateng) lan ing papat kahanan stres banyu sing beda (ora ana, entheng, penengah lan kuwat).
Para peneliti nemokake yen saben jaringan organ woh diganti kanthi cara sing unik saka wektu.
"Kurang saka 1% saka gen sing diterangake sing kena pengaruh tekanan banyu dituduhake ing antarane enem jaringan woh, lan luwih saka 50% saka gen sing kena pengaruh khusus kanggo jaringan siji," ujare Catala.
Beda karo efek negatif saka kahanan garing lan kurang banyu, sing nyebabake gangguan fisiologis lan mundhut woh, ana sawetara efek positif sing digandhengake karo kekeringan-paling ora karo kahanan garing lan kurang banyu.
Contone, peneliti nemokake yen stres banyu nambah jumlah lycopene ing woh sing mateng. Lycopene minangka antioksidan sing wis nyathet keuntungan kesehatan. Woh sing ditekani banyu uga nduweni tingkat biosintesis pati sing luwih dhuwur, sing bisa ngasilake tomat sing luwih manis.
Para panaliti uga nemokake manawa bisa "melatih" tomat supaya luwih tahan kanggo kekeringan banyu ing mangsa ngarep.
"Nalika kita nyebar wiji saka tanduran sing diolah, kita nemokake manawa tunas saka tomat sing ditekan nuduhake pemulihan sing luwih apik saka stres banyu dibandhingake karo tunas saka tomat kontrol," ujare Philippe Nicolas, ilmuwan postdoctoral ing laboratorium Catalá lan penulis pisanan ing kertas kasebut.
Nicolas ujar manawa dheweke nemtokake sawetara gen sing ekspresine disebabake stres banyu ing wiji sing wis diwasa, sing bisa nduwe peran penting kanggo menehi toleransi stres banyu kanggo tanduran generasi sabanjure.
Panaliten kasebut nantang sawetara cara amarga peneliti ndeleng woh. Umume panaliten babagan respon tanduran kanggo stres kekeringan nyinaoni oyod lan godhong seedling amarga relatif gampang disinaoni.
"Iku relatif gampang kanggo stress tunas, nanging yen sampeyan stress tetanduran banget banjur padha ora bakal kembang lan berkembang woh," ngandika Catalá. "Plus, yen sampeyan pengin sinau woh, sampeyan kudu tuwuh tanduran diwasa, sing mbutuhake wektu, kamar lan sumber daya sakabèhé."