Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere viser, at planter har mål for den korteste dag

Forskere viser, at planter måler den korteste dag

I en ny undersøgelse har forskere vist, at planter har en måde at måle længden på årets korteste dag, kaldet vintersolhverv. Dette hjælper dem med at vide, hvornår de skal begynde at forberede sig til vinteren.

Undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet _Current Biology_, er den første, der viser, at planter bruger et specifikt protein til at måle dagslængde. Proteinet, kaldet CONSTANS (CO), er kendt for at være involveret i reguleringen af ​​blomstring, men dets rolle i måling af dagslængde var tidligere ukendt.

Forskerne udførte eksperimenter på modelplanten _Arabidopsis thaliana_. De fandt ud af, at når planterne blev dyrket under forhold, hvor dagslængden gradvist blev forkortet, steg ekspressionen af ​​CO-genet. Denne stigning i CO-ekspression var nødvendig for, at planterne kunne blomstre.

Forskerne identificerede derefter en specifik region af CO-proteinet, der er ansvarlig for måling af dagslængde. Denne region af proteinet kaldes CONSTANS-fotoreceptor-domænet. CONSTANS-fotoreceptordomænet binder sig til et molekyle kaldet phytochrom B, som er et lysfølsomt protein. Fytokrom B absorberer lys i løbet af dagen og ændrer derefter form, hvilket udløser en signaltransduktionsvej, der til sidst fører til ekspressionen af ​​CO-genet.

Resultaterne af denne undersøgelse giver ny indsigt i, hvordan planter måler dagslængde, og hvordan de reagerer på ændringer i årstiderne. Denne viden kunne bruges til at udvikle nye måder at kontrollere blomstring i planter på, hvilket kan føre til øget afgrødeproduktion og mere effektiv brug af vand og gødning.

Sådan måler planter den korteste dag

Planter måler længden af ​​årets korteste dag ved at bruge et specifikt protein kaldet CONSTANS (CO). CO-proteinet findes i planters blade, og det binder sig til et molekyle kaldet phytochrome B. Phytochrome B er et lysfølsomt protein, der absorberer lys i løbet af dagen og derefter ændrer form, hvilket udløser en signaltransduktionsvej, der til sidst fører til ekspressionen af ​​CO-genet.

Udtrykket af CO-genet er nødvendigt for, at planter kan blomstre. Når dagslængden er kort, er ekspressionen af ​​CO-genet høj, og det fører til blomstring. Når dagslængden er lang, er ekspressionen af ​​CO-genet lav, og det forhindrer blomstring.

Resultaterne af denne undersøgelse giver ny indsigt i, hvordan planter måler dagslængde, og hvordan de reagerer på ændringer i årstiderne. Denne viden kunne bruges til at udvikle nye måder at kontrollere blomstring i planter på, hvilket kan føre til øget afgrødeproduktion og mere effektiv brug af vand og gødning.