植物には葉の表面に微細な小さな穴、気孔があります。彼らの助けを借りて、彼らは
気孔は2つの孔辺細胞に囲まれています。これらの細胞の内圧が低下すると、細胞は弛緩して毛穴を閉じます。圧力が上昇すると、細胞が離れて移動し、細孔が拡大します。
したがって、気孔の動きが調節されます孔辺細胞。これらの細胞のシグナル伝達経路は非常に複雑であるため、人間がそれらに直接干渉することは困難です。しかし、ドイツのバイエルン州にあるジュリアス・マクシミリアン大学（JMU）ヴュルツブルク校の研究者らは、それでも光パルスを使って気孔の動きを遠隔から制御する方法を発見した。
研究者は感光性を導入しましたタバコ植物の孔辺細胞に切り替えます。この技術は、光遺伝学から借用されています。動物細胞での使用は成功していますが、植物細胞での使用はまだ始まったばかりです。
科学者はからの光感受性タンパク質を使用しましたライトスイッチとしての藻類Guillardiatheta-すなわち、チャネルロドプシンのグループからの陰イオンチャネルACR1。光パルスに応答して、スイッチは塩化物が閉鎖セルから流出し、カリウムが供給されることを保証します。保護細胞は内圧を失い、リラックスし、15分以内に毛穴が閉じます。 「光パルスは気孔の動きのリモコンのようなものです」と研究の著者は述べています。
光への暴露は、植物の蒸散をほぼ完全に防ぎました。
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