خبر های ویژه
10 آبان 1403
آن بوی تند و سبز علف های تازه بریده شده؟ این فریاد یک گیاه برای کمک است - و ممکن است به عنوان یک آفت کش کمتر سمی برای کشاورزان عمل کند
ساسیمونتاکان تانارسونگکول- دکتری بیوشیمی، دانشگاه کارولینای جنوبی - برگردان به فارسی مهندس میترا فرهنگ فر
آیا تا به حال در مورد آن بوی سبز و تیز که هنگام چمن زنی یا بریدن ساقه گل به بینی شما برخورد می کند فکر کرده اید؟ اینها مواد فرار برگ سبز یا GLV هستند: روغن هایی که به راحتی تبخیر می شوند و گیاهان برای برقراری ارتباط با گیاهان دیگر و دفاع از خود در برابر گیاهخواران یا پاتوژن ها مانند باکتری ها یا قارچ ها استفاده می کنند. تقریباً هر گیاه سبز می تواند به سرعت GLV ها را در هنگام حمله سنتز و آزاد کند، هم مستقیماً مهاجمان را دفع می کند و هم به طور غیرمستقیم شکارچیان گیاهخواران مانند حشرات را جذب می کند و سایر مکانیسم های دفاعی گیاه را آماده می کند. محققان می‌دانند که GLV ها نقش مهمی در حفاظت از گیاهان دارند، اما نحوه عملکرد آنها هنوز مشخص نیست.
تبریز امروز:
آیا تا به حال در مورد آن بوی سبز و تیز که هنگام چمن زنی یا بریدن ساقه گل به بینی شما برخورد می کند فکر کرده اید؟ اینها مواد فرار برگ سبز یا GLV هستند: روغن هایی که به راحتی تبخیر می شوند و گیاهان برای برقراری ارتباط با گیاهان دیگر و دفاع از خود در برابر گیاهخواران یا پاتوژن ها مانند باکتری ها یا قارچ ها استفاده می کنند.
تقریباً هر گیاه سبز می تواند به سرعت GLV ها را در هنگام حمله سنتز و آزاد کند، هم مستقیماً مهاجمان را دفع می کند و هم به طور غیرمستقیم شکارچیان گیاهخواران مانند حشرات را جذب می کند و سایر مکانیسم های دفاعی گیاه را آماده می کند. محققان می‌دانند که GLV ها نقش مهمی در حفاظت از گیاهان دارند، اما نحوه عملکرد آنها هنوز مشخص نیست.
من یک محقق بیوشیمی هستم و از طریق همکاری بین آزمایشگاه وانگ و آزمایشگاه استراتمن از دانشگاه کارولینای جنوبی، من و همکارانم مطالعه می‌کنیم که سلول‌های گیاهی چگونه مواد فرار برگ سبز را گسترش می‌دهند. در تحقیقی که اخیراً منتشر شده است، ما مسیرهای سیگنال دهی بالقوه ای را که GLV ها برای القای پاسخ های دفاعی در سلول های گوجه فرنگی استفاده می کنند، شناسایی کردیم. هدف نهایی ما کشف راه‌هایی برای استفاده از GLV برای کنترل آفات کشاورزی برای کشاورزی تمیزتر است.
سیستم های دفاعی در گیاهان
گیاهان برای محافظت از خود از سیستم های دفاعی زیادی استفاده می کنند. اولین خط دفاعی شامل شناسایی مهاجمان میکروبی و وجود آسیب با استفاده از الگوهای مولکولی مرتبط با آسیب یا DAMP ها است که مولکول هایی هستند که توسط سلول های آسیب دیده یا در حال مرگ آزاد می شوند.
هنگامی که یک سلول یک DAMP را شناسایی می کند، یک پاسخ ایمنی ایجاد می کند و مکانیسم های ترمیم را ارتقا می دهد. همچنین منجر به تغییر در غلظت یون کلسیم می شود و ژن ها و پروتئین های مرتبط با ایمنی را بیشتر فعال می کند. DAMP ها همچنین پروتئین های رایج در بسیاری از مسیرهای سیگنال دهی استرس را فعال می کنند که سایر پاسخ های دفاعی را فعال می کنند.
گیاهان چندین ابزار دفاعی دارند.
بسیاری از مطالعات نشان داده اند که اثرات GLV ها مشابه DAMP ها هستند. بنابراین، تیم من و من می‌خواستیم ثابت کنیم که آیا GLVها ممکن است به عنوان DAMP نیز عمل کنند.
برای انجام این کار، ما بررسی کردیم که کدام پروتئین ها در سلول های گوجه فرنگی روشن یا خاموش می شوند. تغییر شیمیایی ساختار پروتئین از طریق فرآیندی به نام فسفوریلاسیون باعث روشن یا خاموش شدن آن می شود. فسفوریلاسیون پروتئین نقش اصلی را در تنظیم تعداد زیادی از فرآیندهای سلولی ایفا می کند و مسیرهای انتقال سیگنال زیادی را شامل می شود. مطالعه فسفوپروتئوم یا تمام پروتئین‌هایی که در یک سیستم فسفریله می‌شوند سلول‌های گوجه‌فرنگی می‌تواند به ما در مقایسه مسیرهای سیگنال‌دهی GLV و DAMP کمک کند.
ما دریافتیم که بسیاری از پروتئین های دخیل در مسیرهای سیگنال دهی فرار برگ سبز در تنظیم استرس نقش دارند. اینها شامل بسیاری از مولفه‌های مسیرهای سیگنالینگ DAMP بودند که از فرضیه ما حمایت می‌کردند که GLVها مانند DAMPها در فعال کردن پاسخ‌های دفاعی عمل می‌کنند.
استفاده از GLV در کشاورزی
کشاورزی اغلب فشار قابل توجهی بر منابع طبیعی و محیط زیست وارد می کند. به عنوان مثال، استفاده از آفت کش های معمولی می تواند منجر به تخریب محیط زیست و مقاومت در برابر آفات شود.
آفت کش های زیستی به عنوان یک جایگزین کمتر سمی در حال افزایش محبوبیت هستند. اینها موجودات طبیعی یا ترکیباتی هستند که رشد و گسترش آفات را سرکوب می کنند. به عنوان مثال، ترکیبات آلی فرار از گیاهان نوعی آفت کش هستند که ثابت شده است که امکان استفاده از حشره کش های مصنوعی را برای مدیریت آفات در دانه های غذایی ذخیره شده فراهم می کند.
بنابراین، GLV ها همچنین ممکن است آفت کش های زیستی موثر در کشاورزی باشند. یک مطالعه نشان داده است که GLV ها می توانند یک آفت گیاهی به نام سوسک Apion miniatum را جذب کنند تا از یک علف هرز مهاجم و کنترل آن دشوار به نام Rumex confertus تغذیه کند. علاوه بر این، مطالعات میدانی روی گیاهان تنباکوی وحشی نشان داد که آزادسازی GLVs می‌تواند دشمنان علف‌خواران را جذب کند. حضور این رقبای گیاهخوار نه تنها می تواند آفات حشرات را کنترل کند بلکه تولید گیاهان آلوده را نیز افزایش می دهد.
با تحقیقات بیشتر، ما معتقدیم که GLV ها پتانسیل کنترل طبیعی آفات و حمایت از کشاورزی پایدار را دارند.
ارتباط با تبریز امروز
اخبار ، گزارشات ، عکسها و فیلم های خود را برای ما ارسال دارید . برای ارسال میتوانید از طریق آدرس تلگرامی یا ایمیل استفاده کنید.
اشتراک در خبرنامه
برای اطلاع از آخرین خبرهای تبریز امروز در کانال تلگرام ما عضو شوید.
فرم تماس با تبریز امروز
کلیه حقوق این سایت متعلق به پایگاه خبری تبریز امروز بوده و استفاده از مطالب آن با ذکر منبع بلامانع
است.
طراحی وتولید
توسططراح وب سایت