พืชไม่สามารถเคลื่อนย้ายและใช้ประโยชน์จากทรัพยากรใหม่ต่างจากสัตว์เมื่อขาดแคลนหรือขาดสารอาหาร กลับต้องปรับตัวให้เข้ากับสถานการณ์ที่กำหนด พวกมันทำได้โดยกระตุ้นชุดของยีนที่จำเพาะต่อความเครียด ดังนั้นโดยพื้นฐานแล้วพวกมันจะทำการโปรแกรมเมตาบอลิซึมใหม่ นักวิจัยพืช Dr. Tzvetina Brumbarova และ PD Dr. Rumen Ivanov จากสถาบันพฤกษศาสตร์ HHU (หัวหน้า: Prof. Dr. Petra Bauer) ได้ศึกษาโปรแกรมความเครียดที่กระตุ้นโดยโรงงานต้นแบบ Arabidopsis thaliana
พวกเขาต้องการค้นหากลยุทธ์การตอบสนองที่โรงงานใช้ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า ‘thale cress’ Brumbarova และ Ivanov
ใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการวิเคราะห์ข้อมูลการแสดงออกของยีนที่ครอบคลุมจากชุมชนวิทยาศาสตร์ จากการวิเคราะห์ นักวิจัยของ HHU พบว่าข้อมูลมีกลยุทธ์ที่น่าประหลาดใจซึ่งใช้โดย Arabidopsis ประการแรก ตัวควบคุมหลักสามตัวที่ระบุโดยผู้เขียนว่ามีบทบาทในการตอบสนองต่อความเครียดนั้นเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้ว: พวกเขายังควบคุมการตอบสนองต่อแสงของพืชด้วย “สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าแสงสามารถควบคุมการดูดซึมสารอาหารในส่วนใต้ดินของพืชเช่นราก” Tzvetina Brumbarova อธิบาย
ที่สำคัญกว่านั้นคือการค้นพบว่าพืชปรับระดับธาตุเหล็กโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อขาดสารอาหาร Rumen Ivanov กล่าวว่า: “ในสถานการณ์ที่ตึงเครียดเช่นนี้ ธาตุเหล็กสามารถเปลี่ยนจากมิตรเป็นศัตรูได้อย่างรวดเร็ว ในอีกด้านหนึ่ง ธาตุเหล็กมีความสำคัญต่อกระบวนการต่างๆ เพื่อให้พืชอยู่รอด ในทางกลับกัน ธาตุเหล็กยังสามารถส่งผลให้เกิดสารประกอบที่ทำปฏิกิริยาซึ่งอาจทำให้พืชเกิดความเสียหายอย่างไม่สามารถย้อนกลับได้เมื่อมีสารอาหารที่ขาดแคลน”
การค้นพบอีกครั้งทำให้นักวิจัยประหลาดใจ “ในกรณีของความเครียด พืชส่วนใหญ่พยายามที่จะปรับการนำเข้าธาตุเหล็กภายในเซลล์มากกว่าการกระจายธาตุเหล็กภายใน” Brumbarova อธิบาย และกล่าวต่อไปว่า: “จากมุมมองของเซลล์ นี่หมายความว่าการควบคุม ‘เส้นขอบภายนอก’ มีความสำคัญ ที่สุด.”
การศึกษาซึ่งขณะนี้ได้รับการตีพิมพ์ออนไลน์ในวารสารiScienceอาศัยความรู้ที่มีอยู่ทั้งหมด Ivanov กล่าวว่า: “ข้อมูลหลักทั้งหมดมีอยู่แล้ว เราเพียงแค่ตรวจสอบจากมุมใหม่เพื่อตอบคำถามที่แตกต่างกัน” เป็นผลให้นักชีววิทยามีชุดข้อมูลขนาดใหญ่ที่สามารถใช้เพื่อสร้างการค้นพบใหม่ได้
ความเร็วและการพึ่งพาตนเองที่รวมกันนี้ช่วยให้กลุ่มวิจัยในประเทศสามารถประสานงานอย่างใกล้ชิดกับกระทรวงของรัฐบาลและโครงการปรับปรุงพันธุ์ระดับชาติซึ่งทำงานเพื่อปกป้องเกษตรกรในท้องถิ่น
เพื่อเป็นการพิสูจน์หลักการ แพลตฟอร์มทั้งหมดตั้งแต่ตัวอย่างภาคสนามจนถึงระดับความเครียดได้ดำเนินการในเมืองโฮเลตา ประเทศเอธิโอเปีย เมื่อเดือนกันยายนปีที่แล้ว กลุ่มวิจัยได้สาธิตการทำงานของไปป์ไลน์การวินิจฉัย MARPLE ที่ประสบความสำเร็จข้างทุ่งข้าวสาลี จากด้านหลังของ Landcruiser
Tesfaye Disasa ผู้อำนวยการสถาบัน Biosciences Institute ของ EIAR กล่าวว่า “ฉันรู้สึกประทับใจมากกับโครงการนี้มาก โดยได้แนะนำเทคโนโลยีใหม่เข้ามาในประเทศตลอดจนการเสริมสร้างขีดความสามารถที่จะนำไปสู่สถาบัน”
สำหรับงานของพวกเขาในการสร้างแพลตฟอร์ม MARPLE ทีมงานได้ รับรางวัล Innovator of the Year สำหรับผลกระทบระดับนานาชาติจากสภาวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพและวิทยาศาสตร์ชีวภาพในเดือนพฤษภาคมปีนี้ หลังจากได้รับรางวัลนี้และผ่านการสนับสนุนของโครงการ CGIAR Inspire และโครงการ Delivering Genetic Gain in Wheat จะมีการจัดตั้งสถานีภาคสนามอีกสี่แห่งทั่วเอธิโอเปียเพื่อใช้ห้องปฏิบัติการเคลื่อนที่ของ MARPLE
ดร.บาดาดา กิริมา นักพยาธิวิทยาโรคสนิม โครงการ Delivering Genetic Gain in Wheat กล่าวว่า “นี่เป็นงานระดับชาติและระดับนานาชาติอย่างแท้จริงที่ช่วยเหลือเกษตรกรผู้ขาดแคลนทรัพยากรในท้ายที่สุด”
Credit : chamateconxeito.com gaithersburgbusinesslist.com howcashforgold.net educationmattersproject.org wannapartyup.com corneliasmith.net trastosdeguerra.com flashict.net odergas.net longranger50.com
