Mechanizm wpływu UV na rosliny
: 05 paź 2016, 22:47
Rośliny stały się bardziej tolerancyjne względem promieni UV zwiększając zawartość Jądrowego DNA - Odkrycie nowego mechanizmu chroniącego przed UV w roślinach.
Flg. 4-16 Wzrost mutacji odpornej na UV
Odporne na UV mutanty posiadają posiadają większy ułamek komórek z większą zawartością Jądrowego DNA (strzałka). To sugeruje, że zwiększona ilość kopi genu przekazującego tolerancje na UV. 2C jest zauważalny dla diploidalnej zawartości DNA.
Flg. 4-17 Porównanie wrażliwości na UV pomiędzy diploidami i tetraploidami rzodkiewki (Arabidopsis).
Rośliny Tetraploidalne rośliny z podwojonym diploidalnym zestawem DNA typu dzikiego są supr odporne na promieniowanie UV. To prowadzi to tego że zawartość DNA jest ważnym czynnikiem na tolerancje UV.
Od kiedy rośliny używają promieniowania słonecznego, są one nieuchronnie wystawione na promieniowanie UV. Promieniowanie UV powoduje poważne uszkodzenia roślinom np. w wypadku plonów przy popalonych liściach. Ponadto promieniowanie UV, którego doświadczamy jest silniejsze w związku z osłabieniem warstwy ozonowej.
Rośliny posiadają wiele różnych mechanizmów ochronnych do ochrony przed promieniowaniem UV np. absorbujący promieniowanie UV barwnik flawonid łagodzący uszkodzenia spowodowane owym promieniowaniem. Promieniowanie UV, które nie jest blokowane przez te mechanizmy powoduje uszkodzenia DNA, w większości regulatory pirymidynowe. Owe regulatory są szybko naprawiane przez enzymy zwane "fotolizą". Wcześniejsze badania odkryły różne mechanizmy dla tych spraw, ale myśleliśmy że mogą być też inne niezidentyfikowane mechanizmy chroniące przed promieniowaniem UV. Zwyciężyliśmy izolując mutanty rzodkiewki które są super odporne na promieniowanie UV używając jonowych belkowań jako mutagenu.
Świeża partia zmutowanych roślin uprawianych pod światłem UV była dwa razy liczniejsza niż genotyp dziko rosnący (Flg.4-16). Odkryliśmy że mutanty posiadały mutację wewnątrz genu zwanego UV14. Ta mutacja spowodowała zwiększoną zawartość jądrowego DNA w liściach i komórkach łodygi (Flg.4-16). Z tego powodu sądzi się, że zwiększona ilość kopi genów razem ze zwiększoną ilością zawartości DNA zwiększa tolerancję na promieniowanie UV. Podtrzymując ten pomysł, rośliny tetraploidalne które miały zdwojoną zawartość jądrowego DNA względem roślin diploidalnych są one super odporne na promieniowanie UV (Flg.4-17). W związku z tymi rezultatami doszliśmy do wniosku że zwartość jądrowego DNA jest ważnym czynnikiem w tolerancji względem promieniowania UV. Te rezultaty przyniosą nam wskazówkę w rozumieniu jak rośliny adaptują się do środowiska w którym promieniowanie UV jest bardzo obfite. Te mechanizmy mogą być wykorzystane w różnych gatunkach roślin do zwiększenia ilości i jakości plonu lub do ochrony ich przed poparzeniami liści.
- Mechanizm-wpływu-UV-na-rosliny-1.gif (86 KiB) Przejrzano 8548 razy
Odporne na UV mutanty posiadają posiadają większy ułamek komórek z większą zawartością Jądrowego DNA (strzałka). To sugeruje, że zwiększona ilość kopi genu przekazującego tolerancje na UV. 2C jest zauważalny dla diploidalnej zawartości DNA.
Flg. 4-17 Porównanie wrażliwości na UV pomiędzy diploidami i tetraploidami rzodkiewki (Arabidopsis).
Rośliny Tetraploidalne rośliny z podwojonym diploidalnym zestawem DNA typu dzikiego są supr odporne na promieniowanie UV. To prowadzi to tego że zawartość DNA jest ważnym czynnikiem na tolerancje UV.
Od kiedy rośliny używają promieniowania słonecznego, są one nieuchronnie wystawione na promieniowanie UV. Promieniowanie UV powoduje poważne uszkodzenia roślinom np. w wypadku plonów przy popalonych liściach. Ponadto promieniowanie UV, którego doświadczamy jest silniejsze w związku z osłabieniem warstwy ozonowej.
Rośliny posiadają wiele różnych mechanizmów ochronnych do ochrony przed promieniowaniem UV np. absorbujący promieniowanie UV barwnik flawonid łagodzący uszkodzenia spowodowane owym promieniowaniem. Promieniowanie UV, które nie jest blokowane przez te mechanizmy powoduje uszkodzenia DNA, w większości regulatory pirymidynowe. Owe regulatory są szybko naprawiane przez enzymy zwane "fotolizą". Wcześniejsze badania odkryły różne mechanizmy dla tych spraw, ale myśleliśmy że mogą być też inne niezidentyfikowane mechanizmy chroniące przed promieniowaniem UV. Zwyciężyliśmy izolując mutanty rzodkiewki które są super odporne na promieniowanie UV używając jonowych belkowań jako mutagenu.
Świeża partia zmutowanych roślin uprawianych pod światłem UV była dwa razy liczniejsza niż genotyp dziko rosnący (Flg.4-16). Odkryliśmy że mutanty posiadały mutację wewnątrz genu zwanego UV14. Ta mutacja spowodowała zwiększoną zawartość jądrowego DNA w liściach i komórkach łodygi (Flg.4-16). Z tego powodu sądzi się, że zwiększona ilość kopi genów razem ze zwiększoną ilością zawartości DNA zwiększa tolerancję na promieniowanie UV. Podtrzymując ten pomysł, rośliny tetraploidalne które miały zdwojoną zawartość jądrowego DNA względem roślin diploidalnych są one super odporne na promieniowanie UV (Flg.4-17). W związku z tymi rezultatami doszliśmy do wniosku że zwartość jądrowego DNA jest ważnym czynnikiem w tolerancji względem promieniowania UV. Te rezultaty przyniosą nam wskazówkę w rozumieniu jak rośliny adaptują się do środowiska w którym promieniowanie UV jest bardzo obfite. Te mechanizmy mogą być wykorzystane w różnych gatunkach roślin do zwiększenia ilości i jakości plonu lub do ochrony ich przed poparzeniami liści.