Immunitet beskytter planter mod farlige patogener i regnvand

Et team af forskere ledet af professor Yasuomi Tada og lektor Miki Nomoto fra Nagoya

universitetet viste, at planter opfatterregn som en risikofaktor. Forskere har vist, at under påvirkning af vand i planteblade stiger indholdet af calciumioner (Ca 2+), hvilket undertrykker naturlige immunsuppressorer og som følge heraf aktiverer immunitetsgener.

Planter har ligesom dyr deres egneimmunsystemet. Når planter opdager patogener, aktiverer de immungener for at forhindre infektion. Regndråber indeholder patogener, herunder bakterier, skimmelsvampe og vira. Forskere har undersøgt, hvordan immunsystemet forsvarer sig mod disse trusler.

Biologer studerede frøplanterne af Tals blomst(Arabidopsis thaliana). Forskerne sekventerede plantens RNA for at forstå, hvilke gener der kommer til udtryk, når de udsættes for regn. De fandt ud af, at flere centrale immunitetsrelaterede gener opreguleres som reaktion på dråber, og at disse gener reguleres af CAMTA-immunsuppressorer (når CAMTA-gener er aktive, blokeres ekspression af immungener).

Forskere bemærker, at CAMTA er kontrolleretcalciumioner. For at teste aktiviteten af ​​Ca 2+ introducerede biologer GCaMP3-genet i plantens blade, som forårsager fluorescens, når de interagerer med calcium. Resultaterne af forsøget viste, at når bladene blev udsat for vand, omkring trikomerne, små hår på bladets overflade, steg niveauet af Ca 2+.

Kilde: Yasuomi Tada, Nagoya University

Ifølge forskerne, deres resultaterEksperimenter har vist, at den mekaniske påvirkning af vanddråber på trichomer forårsager en stigning i calciumioner i bladceller og som et resultat aktiverer immunsystemet til at bekæmpe potentielle patogener.

”Vores resultater viser, at vi kankunstigt forbedre planters forsvar mod sygdomme til enhver tid og i enhver periode. Ved at bruge denne teknologi kunne vi aktivere immunresponset fra afgrøder dyrket under vanskelige forhold,” siger prof. Tada.

Forsidefoto: Mari-Lan Nguyen, Wikimedia Commons

Læs mere:

Der er en anden "planet" inde i Jorden: hvordan den reddede spirende liv

Ny undersøgelse tilbageviser teori om lysenergioverførsel

Alt hvad du vidste om tyrannosaurus er ikke sandt: hvordan videnskaben ændrer sit Hollywood-billede