تحمي المناعة النباتات من مسببات الأمراض الخطيرة في مياه الأمطار

فريق من الباحثين بقيادة البروفيسور ياسومي تادا والأستاذ المشارك ميكي نوموتو من ناغويا

أظهرت الجامعة أن النباتات تدركالمطر كعامل خطر. لقد أظهر العلماء أنه تحت تأثير الماء، يزداد محتوى أيونات الكالسيوم (Ca 2+) في أوراق النبات، مما يثبط مثبطات المناعة الطبيعية، ونتيجة لذلك، ينشط جينات المناعة.

النباتات ، مثل الحيوانات ، لها الخاصة بهاالجهاز المناعي. عندما تكتشف النباتات مسببات الأمراض ، فإنها تنشط جينات المناعة لمنع العدوى. تحتوي قطرات المطر على مسببات الأمراض ، بما في ذلك البكتيريا والعفن والفيروسات. لقد درس العلماء كيف يدافع جهاز المناعة عن نفسه ضد هذه التهديدات.

درس علماء الأحياء شتلات زهرة تل(نبات الأرابيدوبسيس thaliana). قام الباحثون بترتيب تسلسل الحمض النووي الريبي للنبات لفهم الجينات التي يتم التعبير عنها عند التعرض للمطر. وجدوا أن العديد من الجينات الرئيسية المرتبطة بالمناعة يتم تنظيمها استجابةً للقطرات وأن هذه الجينات يتم تنظيمها بواسطة مثبطات المناعة CAMTA (عندما تكون جينات CAMTA نشطة ، يتم حظر التعبير عن الجينات المناعية).

لاحظ الباحثون أن CAMTA خاضعة للرقابةأيونات الكالسيوم. لاختبار نشاط Ca 2+ ، أدخل علماء الأحياء جين GCaMP3 في أوراق النبات ، مما يسبب التألق عند التفاعل مع الكالسيوم. أظهرت نتائج التجربة أنه عندما تتعرض الأوراق للماء ، حول trichomes ، شعر صغير على سطح الورقة ، يرتفع مستوى Ca 2+.

المصدر: ياسومي تادا ، جامعة ناغويا

وفقا للباحثين ، نتائجهمأظهرت التجارب أن التأثير الميكانيكي لقطرات الماء على الترايخومات يؤدي إلى زيادة أيونات الكالسيوم في خلايا الأوراق ، ونتيجة لذلك ، ينشط الجهاز المناعي لمحاربة مسببات الأمراض المحتملة.

"تظهر نتائجنا أننا نستطيعتحسين دفاعات النباتات بشكل مصطنع ضد الأمراض في أي وقت ولأي فترة زمنية. يقول البروفيسور تادا: "باستخدام هذه التكنولوجيا ، يمكننا تنشيط الاستجابات المناعية للمحاصيل المزروعة في ظروف صعبة".

صورة الغلاف: ماري لان نغوين ، ويكيميديا ​​كومنز

قراءة المزيد:

هناك "كوكب" آخر داخل الأرض: كيف أنقذ الحياة الوليدة

دراسة جديدة تدحض نظرية نقل الطاقة الضوئية

كل ما تعرفه عن الديناصور ليس صحيحًا: كيف يغير العلم صورته في هوليوود