O echipă de cercetare de la Universitatea Nagoya a identificat un țesut vegetal necunoscut anterior responsabil de reglarea dezvoltării semințelor, marcând prima astfel de descoperire în peste 160 de ani . Structura recent identificată, denumită „Kasahara Gateway”Biologie actuală.
Conduși de profesorii Ryushiro Kasahara și Michitaka Nodaguchi, oamenii de știință japonezi au studiat inițial callose - un carbohidrat implicat în reproducerea plantelor - când au detectat semnale în regiuni neașteptate ale semințelor în dezvoltare. La o examinare ulterioară, au descoperit un nou țesut care formează o structură distinctă, care acționează ca o poartă controlând fluxul de nutrienți către embrion.
"În majoritatea cercetărilor de fertilizare, se acordă atenție punctului de intrare a tubului de polen", a spus Kasahara . "Cu toate acestea, am găsit semnale pe partea opusă care au fost deosebit de puternice în ovulele nefertilizate . Acest lucru a condus la identificarea unui țesut care se deschide sau se închide în funcție de statutul de fertilizare .}"
Structura blochează transferul de nutrienți în absența fertilizării prin depunerea unei calități, creând o „stare închisă .” La fertilizarea cu succes, calorea este dizolvată, tranziționând țesutul într-o „stare deschisă” care permite fluxului de nutrienți în semințele în curs de dezvoltare . {} acest mecanism asigură că semințele de semințe care nu sunt în curs
Pentru a investiga reglarea genetică din spatele acestui mecanism, echipa a analizat tiparele de expresie genică în ovulele fertilizate . au identificat o genă,ATBG _ ppap, aceasta este exprimată numai în semințe fertilizate și este responsabilă pentru dizolvarea calolă . Când această genă a fost supraexprimată în plante modificate genetic, poarta a rămas deschisă, rezultând o absorbție crescută a nutrienților și dimensiunea semințelor .
Încercările experimentale cu orez au arătat creșteri ale mărimii semințelor de aproximativ 9%, în timp ce alte specii de cultură au demonstrat câștiguri de până la 16 . 5%. Cercetătorii sugerează că controlul acestei gateway ar putea oferi o nouă abordare pentru stimularea randamentelor agricole.
Dincolo de îmbunătățirea randamentului, descoperirea contribuie, de asemenea, la biologia evolutivă . Kasahara consideră că mecanismul de poartă ar fi putut juca un rol în succesul evolutiv al plantelor cu flori (angiosperme), permițându -le să păstreze energie prin restricționarea alimentarii cu nutrienți la semințele fertilizate doar .
