L'immunità protegge le piante da pericolosi agenti patogeni nell'acqua piovana

Un team di ricercatori guidato dal professor Yasuomi Tada e dal professore associato Miki Nomoto di Nagoya

l'università ha dimostrato che le piante percepisconopioggia come fattore di rischio. Gli scienziati hanno dimostrato che sotto l'influenza dell'acqua nelle foglie delle piante aumenta il contenuto di ioni calcio (Ca 2+), che sopprime gli immunosoppressori naturali e, di conseguenza, attiva i geni dell'immunità.

Le piante, come gli animali, hanno le loroil sistema immunitario. Quando le piante rilevano gli agenti patogeni, attivano i geni immunitari per prevenire l'infezione. Le gocce di pioggia contengono agenti patogeni, inclusi batteri, muffe e virus. Gli scienziati hanno studiato come il sistema immunitario si difende da queste minacce.

I biologi hanno studiato le piantine del fiore di Tal(Arabidopsis thaliana). I ricercatori hanno sequenziato l'RNA della pianta per capire quali geni vengono espressi quando esposti alla pioggia. Hanno scoperto che diversi geni chiave correlati all'immunità sono sovraregolati in risposta alle gocce e che questi geni sono regolati da immunosoppressori CAMTA (quando i geni CAMTA sono attivi, l'espressione dei geni immunitari è bloccata).

I ricercatori notano che CAMTA è controllatoioni calcio. Per testare l'attività del Ca 2+, i biologi hanno introdotto il gene GCaMP3 nelle foglie della pianta, che provoca fluorescenza quando interagisce con il calcio. I risultati dell'esperimento hanno mostrato che quando le foglie venivano esposte all'acqua, attorno ai tricomi, minuscoli peli sulla superficie della foglia, il livello di Ca 2+ aumentava.

Fonte: Yasuomi Tada, Università di Nagoya

Secondo i ricercatori, i loro risultatiGli esperimenti hanno dimostrato che l'impatto meccanico delle goccioline d'acqua sui tricomi provoca un aumento degli ioni calcio nelle cellule fogliari e, di conseguenza, attiva il sistema immunitario per combattere potenziali agenti patogeni.

“I nostri risultati dimostrano che possiamomigliorare artificialmente le difese delle piante contro le malattie in qualsiasi momento e per qualsiasi periodo di tempo. Utilizzando questa tecnologia, potremmo attivare le risposte immunitarie delle colture coltivate in condizioni difficili”, afferma il prof. Tada.

Foto di copertina: Mari-Lan Nguyen, Wikimedia Commons

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