シンガポール国立大学の生物学者は、干ばつの間の水分損失を制限するために、植物が表面の気孔と微細孔の形成をどのように阻害するかを解明しました。 Pys.org ポータル.
葉の表面にある気孔は、植物と大気との間のガス交換に重要です。 ただし、葉から水蒸気として葉を離れるとき、それらは水分損失の主な原因でもあります。 水が不足すると、植物は水を節約するために XNUMX つの気孔反応を実行します。気孔は既存の気孔を閉じ、新しい気孔の形成を制限します。
アブシジン酸 (ABA) によって媒介されるこれらの応答は、干ばつへの植物の適応にとって重要であり、変化する気候で農業効率を維持するために特に重要です。 ただし、ABA がどのように気孔の生成を阻害するかは、これまで正確には研究されていません。
最新リリースでは 科学の進歩 シンガポール国立大学生物科学部の LAU 准教授 On Sun が率いる研究チームは、この干ばつを介した気孔の発達の抑制の根底にあるメカニズムについて報告しました。
科学者たちは、干ばつによって活性化される主要な ABA シグナル伝達キナーゼが、マスター気孔調節因子 SPEECHLESS (SPCH) を直接リン酸化することを発見しました。 リン酸化とは、分子へのリン酸基の付加を指します。 SPCH タンパク質のこの ABA 誘導リン酸化は、XNUMX つの異なる部位で発生し、SPCH の分解を引き起こします。
SPCH は気孔の発達を促進するため、SPCH リン酸化は SPCH レベルと気孔数の減少につながり、これらの部位の除去 (サンプル S240/271A) は反対の反応をもたらしました。 重要なことに、研究者らは、変更された SPCH リン酸化部位を持つ植物が異なる干ばつ耐性を示すことも示しました。
これらの結果は、特定の「コード」が水を節約するための植物の重要な反応の根底にあることを示しています。 それを操作することで、作物の干ばつ耐性を微調整し、伝統的な農業から都市農業まで、さまざまな生育条件に合わせて作物を最適化することができます。