يکشنبه ۱۴ آبان ۱۴۰۲ - ۰۵:۵۴

پروتئینی که آینده کشاورزی را تضمین می کند!

لیگنین یک پلیمر پیچیده است که یک‌چهارم تا یک‌سوم جرم چوب را تشکیل می‌دهد، این پلیمر نقشی حیاتی در هدایت آب به ساقه‌های گیاهان ایفا می‌کند.

ضمیمه دانش امروز روزنامه اطلاعات نوشت: در گیاهان خشکی‌زی بخشی به نام اندودرم وجود دارد که درونی ترین لایه پوسته محسوب می‌شود و از سلول‌های زنده فشرده تشکیل شده‌است. اندودرم سدی در مقابل ورود مواد محلول در آب دارد که از جنس «لیگنین» است.

لیگنین یک پلیمر پیچیده است که یک‌چهارم تا یک‌سوم جرم چوب را تشکیل می‌دهد، بعد از سلولز رایج‌ترین ترکیب ساختاری گیاهان است و نقشی حیاتی در هدایت آب به ساقه‌های گیاهان ایفا می‌کند.

پژوهشگرهای «دانشگاه ناتینگهام» در انگلستان اجزای تازه‌ای از لیگنین و عملکرد ویژه «پروتئین‌های هدایت‌گر» (dirigent proteins) را در اندودرم ریشه گیاهان کشف کرده‌اند که جذب آب و مواد مغذی از خاک را کنترل می‌کنند. سد نفوذناپذیر اندودرم که از جنس لیگنین است با بستن و مهر کردن فضاهای بین سلولی هرگونه انتقال کنترل نشده مواد به درون ریشه را مسدود می‌کند و فقط اجازه ورود آب و مواد مغذی را می‌دهد. بدین ترتیب، تعیین می‌کند چه چیزی از طریق ریشه‌ها باید وارد و خارج شود.

اجزاء تازه کشف شده لیگنین که بر عملکرد پروتئین‌های هدایت‌گر نظارت می‌کند پروتئین‌هایی هستند که در اندودرم ریشه قرار دارند. این پروتئین‌ها در هماهنگی با اجزاء تنظیم‌کننده دیگر ریشه کار می‌کنند تا قرارگیری لیگنین در اندودرم را سازماندهی کنند. بدین ترتیب، گیاه متعادل‌ترین مقدار مواد مغذی را از خاک دریافت می‌کند. بدون وجود این پروتئین‌ها، انسداد مسیرها در ریشه‌ها ناقص انجام می‌شود و تعادل جذب مواد مغذی در گیاه به مخاطره می‌افتد. اصلاح گیاهان به‌طوری‌که بتوانند با آب و کودهای شیمیایی کمتر به‌خوبی رشد کنند یکی از کاربردهای بالقوه این یافته است.

با افزایش بی‌سابقه دمای زمین در سال جاری و بارش‌های نامنظم، شناخت مکانیسم‌های گیاهان بیش از پیش اهمیت پیدا کرده است. بنابراین با آگاهی بیشتر از عملکردهای گیاهان و حفظ آن‌ها می‌توانیم آینده کشاورزی را که گرسنگی و مرگ را از زندگی انسان‌ها حذف می‌کند، تضمین کنیم.

گزارش خطا
ارسال نظر
captcha
آخرین مطالب