Signalmolekyle kan regulere proteiner i hvedeplanter

Triggere for vækst af fødevareafgrøder er komplekse, og ny forskning fra sydaustralske planteforskere undersøger en måde, hvorpå hvede reagerer på almindelige belastninger såsom dårlig jordsundhed.

Forskning ledet af Flinders University har til formål at forstå, hvordan et signalmolekyle, kendt som gamma-aminosmørsyre (GABA), kan regulere proteiner i hvedeplanter, der håndterer en række ekstremer.

"Denne nye forskning tyder på, at GABA er et signal i planter, der ikke kun regulerer adskillige normale udviklingsprocesser såsom rodvækst, stomatal åbning og spiring af pollenrør, men også reaktioner på stress som aluminiumtoksicitet og saltholdighed," siger Dr. Sunita Ramesh, hovedforfatter af forskningen offentliggjort i tidsskriftet Biology .

"Vi forstår dette signalmolekyle i dyr, men ikke så meget i planter," siger hun.

"Tidligere forskning har vist, at GABA som reaktion på stress regulerer aktiviteten af ​​iontransportproteiner, og under visse forhold kan disse proteiner også transportere GABA i planter. For at forstå GABA's rolle i stresstolerance er det vigtigt at skelne mellem de to transporter. tilstande af disse proteiner."

Ved at bruge den aluminiumtolerante hvedesort (Triticum aestivum) eksperimenterede forskere fra Flinders University, University of Adelaide og Waite Research Institute med et planteafledt farmakologisk middel, picrotoxin, for at skelne mellem transportevnen af ​​proteiner, der er involveret i at give aluminiumtolerance.

Resultaterne af denne undersøgelse indikerer, at picrotoxin blokerer transport af negativt ladede ioner gennem proteinet, men tillader transport af GABA, og at transporten er afhængig af proteinets konformation.

Eksperimentet er et springbræt i forståelsen af ​​andre midlers rolle for at reducere eller forbedre GABA-aktivitet i planteafgrøder, siger medforfatter Abolfazl Dashtbani-Roozbehani, også fra College of Science and Engineering ved Flinders University.

Forskere håber, at nye undersøgelser af forståelsen af ​​GABAs rolle kan hjælpe med at identificere hvedekultivarer og andre afgrøder, der er mere modstandsdygtige over for almindelige landbrugsproduktionsproblemer såsom ekstreme temperaturer, saltholdighed, aluminiumtoksicitet i sur jord og endda tørke. + Udforsk yderligere

Lægemiddel fra menneskelig hjerne afslører nøglen til plantestressrespons