https://frosthead.com

Стварање биљака толерантних на сушу пробијањем њихових природних одговора

Небеско небо. Одушевајуће залихе воде. Осушене биљке. Суша и недостатак воде угрожавају економију, снабдевање храном и чак животе. А са сушама без преседана током последњих 1200 година које су у току и вероватно ће их ускоро доћи, научници су се дуго трудили да помогну пољопривредницима тако што ће своје усјеве учинити отпорнијим на сушу.

У новој студији, објављеној у часопису Натуре, ботаничари су покренули нову стратегију за репрограмирање биљака како би их боље за време суше. Започело је природном техником биљака у борби са сушом: они стварају хормон зван апсцизинска киселина (АБА) када немају довољно воде. АБА затвара биљне стомате (ћелије које пуштају угљен диоксид унутра и ван), спречавајући губитак воде. Шон Цутлер и његов тим са Универзитета у Калифорнији, у Риверсидеу, 2009. године су идентификовали протеине који су одговорни за те одговоре, како објашњава Натуре Невс .

Али, како је Цутлер рекао за Лос Ангелес Тимес, једноставно прскање биљака АБА-ом како би се спречио губитак воде је прескупо, а једињење је толико крхко да "није практично за употребу у пољопривреди." Тако да су он и његов тим постигли друго решење - генетски модификујући биљке да одговоре на фунгицид зван мандипропамид. Помоћу подешавања биљних протеинских рецептора, Цутлеров тим успео је да ефикасно репрограмира биљку да реагује на мандипропамид, стимулус који контролише човек, на исти начин као што је то природно произведен АБА. Укратко, направили су неку врсту прекидача за укључивање / искључивање за биљну толеранцију на сушу.

Ипак, постоји недостатак, Цутлер је рекао ЛАТ-у:

[В] грло затварање стомака спречава биљке да губе воду, а спречава их и да расту.

"Одговор који добијамо је као да притиснете дугме за паузу", рекао је. „Слаба страна је то што заустављате раст.“

Иако су Цутлер и његов тим оптимистични у погледу могућности сушача, други нису баш сигурни. Ботаничар Јохн Пассиоура каже за Натуре да се брине о утицају технике на температуре биљака. Пита се хоће ли техника бити повољнија од технологија које уместо тога модулирају употребу азота у постројењу.

Ново откриће је најновије у низу иновација које би могле променити начин на који биљке реагују на сушу. Од гљива до „термостатских“ гена до бактеријског прајмирања, истраживачи су пуни идеја како биљке поднијети нижи водостај. Као и код било којег ГМО истраживања, ни сви нису тако сигурни да је ово добра идеја. А постоје докази да су биљке узгајане конвенционалним средствима за сушу једнако добре у послу - ако не и боље - од генетски инжењерских. Али, с погоршавањем суше која предстоје у будућности, тешко је одбацити било коју нову идеју за стварање заиста биљке отпорне на сушу.

Стварање биљака толерантних на сушу пробијањем њихових природних одговора