O echipă internațională de cercetători a identificat un mecanism nou în plantele de orz, care ar putea ajuta cultivatorii să obțină randamente ridicate pe măsură ce temperaturile cresc.
Într-un studiu publicat în Nature Plants, cercetarea condusă de profesorul Dabing Zhang de la Institutul de cercetare Waite de la Universitatea Adelaide și Laboratorul Comun de Știință și Reproducere a Plantelor din Shanghai Jiao Tong a explorat posibilitatea creșterii producției de semințe prin mecanismele de reproducere la plante care răspund la temperaturi ridicate.
„Genele care controlează cantitatea de cereale produse pe plantă la temperaturi mai ridicate sunt ținte cu adevărat atractive pentru crescători și cercetători, în special în fața condițiilor de mediu în schimbare.
De mult s-a presupus că indicii de mediu, cum ar fi temperatura, sunt responsabili pentru diversitatea structurilor biologice dintre cereale. Cu toate acestea, mecanismele din spatele modificărilor structurale au fost în mare parte necunoscute, motiv pentru care acest studiu este important,” a explicat autorul principal al studiului, Dr. Gang Li.
În studiu, echipa profesorului Zhang a găsit un mecanism nou prin care o proteină de orz, cunoscută sub numele de HvMADS1, reglează numărul de flori generate pe fiecare vârf, ca răspuns la temperaturi ridicate. Cercetătorii au reușit să demonstreze că HvMADS1 este esențial în menținerea unui vârf de orz neramificat la temperaturi ridicate.
Folosind o tehnică de editare a genomului extrem de eficientă, cercetătorii au reușit să genereze plante noi care nu au funcția HvMADS1, transformând în mod eficient un vârf de orz neramificat într-o structură ramificată.
„Acest lucru ar putea duce în cele din urmă la producerea mai multor cereale pe plantă”, a spus dr. Li.
Având o mai buna intelegere a genelor care stau la baza răspunsului plantelor la temperaturi ridicate, oamenii de știință pot oferi perspective asupra reproducerii de plante inteligente climatic pentru a susține productivitatea.
Cercetătorii spun că această lucrare oferă noi căi pentru potențialul de creștere a culturilor pentru a depăși compromisul tradițional dintre toleranța la căldură și randamentul ridicat.