Истраживачи користе синхротронско светло како би буквално огулили зидове ћелија лука како би помогли биљкама да боље издрже стрес изазван климатским променама и болестима.
„Знамо да је у преријама било много суше и да је живот људи угрожен“, рекла је Аријана Форанд, студенткиња мастер студија на Факултету за пољопривреду и биоресурсе на Универзитету у Саскачевану (УСаск). "Било би невероватно пронаћи модификације које би омогућиле биљкама да се одупру вишеструким стресовима."
Форанд је водио пројекат који је истраживао како калцијум и бор играју корисну улогу у јачању зидова биљних ћелија, помажући у смањењу дехидрације која долази са смрзавањем и сушом и повећавајући отпорност на патогене.
Како се испоставило, савршена биљка за тестирање теорије био је лук.
Тим је анализирао узорке лука и прикупио податке у напредном извору фотона (АПС) у Илиноису, захваљујући партнерству објекта са канадским извором светлости (ЦЛС) на Универзитету у Саскачевану.
„Овај пројекат се заиста заснива на раду претходног студента мастер студија из УСаск-а, Јун Лиуа, који је радио на стресу од смрзавања“, рекао је Форанд, „и знамо да и у суши и хладноћи, биљке губе воду на сличан начин.“
Лук је добре биљке за употребу „јер можете лако да огулите један слој ћелија и видите промене у ћелијском зиду“, што је биљна структура кључна за заштиту од стреса различитих врста.
Јединствена карактеристика овог истраживања чији су резултати били објављено у часопису Плантс, је да је посматрао вишеструке стресове одједном – дехидрацију код велшког лука и лука за кување, и отпорност на патогене код Арабидопсис, малог цветајућег корова пореклом из Африке.
Након додавања калцијума помешаног са водом луку узгајаном у стакленику, Форанд је користио синхротронску рендгенску микроскопију да потврди не само да су биљке преузеле калцијум већ да се он локализовао у ћелијском зиду.
Даља испитивања са сувим условима показала су смањење губитка воде у третираним биљкама. Слично, познато је да се бор везује за пектин у ћелијским зидовима Арабидопсис-а, јачајући његову отпорност на унете болести.
"Тражили смо начине да структурно ојачамо ћелијске зидове", рекао је Форанд. Потврђивање да калцијум и бор смањују утицај губитка влаге и болести отвара врата тражењу сличног ефекта у другим биљкама.
Др Карен Танино, професор науке о биљкама у УСаск-у и Форандов супервизор, рекла је да би било које године „један стрес могао бити распрострањенији од другог – једноставно не можете тачно предвидети шта ће бити. Ово истраживање представља шансу да се биљке заштите од варијација стреса из године у годину."
И Форанд и Танино верују да проширење њиховог истраживања представља могућности за јачање отпорности на губитак влаге и болести у ратарским усевима и у индустрији хортикултуре.
За више информација:
Вицториа Сцхрамм
Канадски извор светлости
Тел: + КСНУМКС КСНУМКС-КСНУМКС-КСНУМКС
Е-маил: вицториа.сцхрамм@лигхтсоурце.ца