ژنتیک اصلی‌ترین عامل ایجاد محدودیت در عملکرد محصول/ این نتایج می‌توانند افکار ما درباره داده‌های آب و هوایی جهانی را تغییر دهند

شما ممکن است اینگونه بپندارید که رشد گیاه بر این اساس است که چه میزان مواد مغذی، آب و نور خورشید دریافت می کند، اما تحقیقات جدید که توسط دکتر نیک پولن ( nick pullen ) و تیمی از مرکز جان اینز ( john innes center ) در انگلستان انجام شده است، نشان می دهد که ژنتیک گیاهان به خودی خود تنها عامل محدود کننده واقعی است.

به گزارش ایانا از وبسایت ساینس دیلی دکتر پولن می گوید: "این مسئله می تواند پیامدهای بالقوه زیادی برای صنعت کشاورزی داشته باشد. گیاه مدل ما، از خانواده مشابه کلم ها است، بنابراین تصور این که کلم های غول پیکر تولید شوند یا رشد آن ها در اندازه مورد نظر بازار سریع تر از زمان حاضر انجام گیرد، آسان است."

در گذشته تصور می شد که رشد گیاه به طور کلی به محدودیت منابع مربوط است، به این معنی که گیاه تنها به همان اندازه ای که فتوسنتز می کند بزرگ می شود و سریع رشد می کند. با این حال، دکتر پولن و تیمش شواهدی مبنی بر اینکه رشد گیاه در واقع با محدودیت هایی که خودش ایجاد می کند مرتبط است ارائه می دهند، به این معنی که مقررات ژنتیکی و میزان تقسیم سلولی نقش بسیار بزرگتری نسبت به آنچه در گذشته تصور می شد در کنترل رشد گیاه دارد: "ما می گوییم که رشد فیزیکی گیاه به وسیله تولید خالص اولیه ( NPP ) یا محیط زیست محدود نمی شود، بلکه در عوض توسط ژنتیک گیاه و در پاسخ به این سیگنال ها برای اینکه اطمینان حاصل شود که آن ها محدود نمی شوند، محدود می شود."

دکتر پولن و تیمش با تغییر دادن ژنتیکی آنزیم های سرکوبگر رشد در آرابیدوپسیس ( (Arabidopsis توانستند گونه های جهش یافته را ایجاد کنند. آن ها میزان سوخت و ساز گونه های متفاوت گیاهان را با اندازه گیری میزان فتوسنتز و عمل تنفس آن ها شناسایی کردند، و آن ها هم چنین اندازه و وزن گیاهان را برای ملاحظه تفاوت ها در رشد فیزیکی آن ها، با یکدیگر مقایسه کردند.

دکتر پولن و تیمش هم چنین گونه های جهش یافته این گیاه را در دماهای متفاوت رشد دادند تا ببینند که آیا این مسئله نتایجی را که به دست آورده اند تغییر می دهد یا نه: "زمانی که این گیاهان در دماهای متفاوت رشد می کنند ما همچنان تفاوت در اندازه را بین نوع وحشی و نوع جهش یافته این گیاهان می بینیم. این مسئله نشان می دهد که نتایج ما باید در اقلیم های مختلف قابل اجرا باشد."

اثر این نتایج بسیار گسترده است و دکتر پولن می گوید که این نتایج حتی می توانند در این مورد که ما در مورد داده های آب و هوایی جهانی چگونه فکر می کنیم، تغییر دهند: "نیاز است تا مدل های آب و هوایی عناصر ژنتیکی را نیز شامل شوند به دلیل این که در حال حاضر در بیشتر موارد از آن ها استفاده نمی شود و در نتیجه استفاده از آن ها، پیش بینی ها با درک بهتر از نیاز گیاه به کربن، بهبود می یابد."

مترجم: بهاران پدرام