Badacze z Uniwersytetu Stanowego Waszyngtonu zidentyfikowali gen o nazwie „BUZZ”, który odgrywa kluczową rolę w wzroście włosków korzeniowych roślin. Włoski korzeniowe to małe struktury, które pomagają roślinom wchłaniać wodę i składniki odżywcze z gleby. Odkrycie tego genu nie tylko rzuca światło na mechanizmy wzrostu korzeni, ale także ma potencjał poprawy zrównoważonej produkcji rolniczej.
Gen BUZZ został znaleziony regulujący wzrost korzeni zarówno pod względem tempa wzrostu, jak i inicjacji korzeni bocznych w odpowiedzi na stężenie azotanów w glebie. Azot jest niezbędnym składnikiem odżywczym dla wzrostu roślin, a azotany są głównym źródłem azotu. Zrozumienie, jak rośliny znajdują i wykorzystują azotany, może mieć istotne implikacje dla rolnictwa, praktyk nawożeniowych i zrównoważonego rozwoju środowiska.
Co ciekawe, gen BUZZ jest wyrażany na niskim poziomie i wcześniej nie był opisywany. Sprawiło to, że jego identyfikacja była wyzwaniem. Wierzy się, że gen ten jest zachowany w różnych gatunkach roślin z rodziny wiechlinowatych, w tym w ważnych uprawach takich jak pszenica, ryż, kukurydza i jęczmień. Poprawa zdolności tych upraw do skutecznego znajdowania i wykorzystywania azotanów może mieć głęboki wpływ na światową produkcję żywności.
Badacze teraz zgłębiają mechanizmy kontrolowane przez gen BUZZ. Poprzez rozszyfrowanie konkretnych funkcji tego genu, mają nadzieję odkryć więcej informacji na temat poszukiwania azotanów i rozwoju systemu korzeniowego.
Badanie zostało przeprowadzone przez doktorantów z laboratorium Uniwersytetu Stanowego Waszyngtonu we współpracy z innymi instytucjami. Wyniki podkreślają znaczenie badań podstawowych w zrozumieniu fundamentalnych procesów biologicznych, które w ostatecznym rozrachunku mogą prowadzić do praktycznych zastosowań w poprawie upraw i zrównoważoności.
Źródło:
– Thiel A. Lehman et al, BUZZ: un gen esencial para el crecimiento de pelos radicales después de la iniciación y un mediador de la arquitectura radicular en Brachypodium distachyon, New Phytologist (2023). DOI: 10.1111/nph.19079