RAÍCES PLANTES | Logran controlar la direction des racines des plantes: « Ayudará a mitigar el change climático »

Les systèmes radiculaires de las plantes fils vitaux pour votre survie et votre productivité. Grâce à eux, les légumes absorbent l'eau et les nutriments du sucre. Mais l'importance de l'architecture radiculaire – distribution des ressources naturelles dans le sol – va beaucoup plus loin dans les propriétés végétales : les scientifiques de l'Instituto Salk de Estudios Biológicos, aux États-Unis, ont découvert Comment contrôler l'augmentation des ressources naturelles. Y están convencidos de que Ce contrôle peut aider à sauver des cultivos, et également à atténuer le changement climatique.

Afin que les sources absorbent l'eau et les nutriments du sol circundant, ils créent et créent différentes architectures. Les racines de certaines plantes sont permanentes sur les couches peu profondes du sol, tandis que les autres zones s'étendent vers les zones les plus profondes.

L'accès aux plantes aux nutriments et à l'eau détermine la capacité de la plante à résister à l'agitation des nutriments et aux conditions climatiques extrêmes comme la sequia. Les scientifiques de Salk ont ​​donc découvert une hormone végétale connue, cruciale pour contrôler l'angle et la création des racines.

Plantes d'Arabidopsis thaliana sans tratar (izquierda) et traitées avec du mébendazol (derecha). / Institut Salk

L'étude, publiée dans 'Cell Reports', montre que l'hormone appelée éthylène est impliquée dans la régulation des angles latéraux des racines que dan forma a los sistemas radiculares.

Cette découverte ouvre la porte pour contrôler la direction de la croissance des racines et, par conséquent, un Concevoir des plantes et des cultures qui peuvent résister à l'air ambiant du changement climatique et à la culture, ainsi qu'éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère et accumulez les profondeurs du sous-sol pour aider à atténuer le changement climatique.

Mélange de carbone

« Les racines profondes favorisent un stockage de carbone plus duradero en el suelo et peut faire en sorte que les plantes soient plus résistantes à la plante, car la capacité de contrôle qui crée les racines profondes est vraiment inspirante pour les scientifiques qui travaillent concevoir de meilleurs systèmes de ressources« , a déclaré l'auteur principal de l'étude, Wolfgang Busch.

« Nous sommes particulièrement enthousiastes à l'idée de faire en sorte que le chemin que nous rencontrons soit conservé dans de nombreux types de plantes, ce qui signifie que Nos hallazgos peuvent être appliqués largement pour optimiser l'architecture des racines sur toutes les plantes terrestresy compris les cultivos alimentaires, les forrajeros et les combustibles », subraya.

Les facteurs ambiants, comme la précipitation rapide ou l'abondance de nutriments, peuvent influencer la forme du système de racines d'une plante.

L'angle dans lequel les lignes créent des résultats différents dans l'architecture générale radiculaire : les angles de ligne horizontale créent un système de lignes moins profond et les angles de lignes verticales créent un système de lignes plus profond. Mais les scientifiques n'ont pas compris aujourd'hui clairement comment déterminer ces angles de racine au niveau moléculaire.

Arabidopsis thaliana.

Arabidopsis thaliana. / Salicine

Les hormones végétales comme les auxines et les citoquinines sont liées à l'angle de croissance des racines au passage, mais les mécanismes de cette connexion se suivent si peu compris.

Dans la recherche de molécules et de voies impliquées dans la détermination de l'angle de croissance des racines, l'équipe a analysé génétiquement des exemples de Arabidopsis thaliana (petite plante avec les fleurs de la famille de la mostaza) en busca de changements dans le système de ressources en réponse à des miles de molécules.

Créer des « plantes idéales »

« Nous vous disons qu'une molécule est appelée mébendazole Ainsi, les racines croissent plus horizontalement », explique l'auteur principal Wenrong He. « Quand nous cherchons à savoir quelles protéines Diana ou les voies interagissent avec le mébendazol pour avoir cet effet, nous découvrons que c'était la signalisation de l'éthylène. « Il est vrai que l'éthylène a un papier essentiel dans l'architecture du système radiculaire qui était vraiment intrigant », commente He.

L'équipe a observé que les gènes de la voie de signalisation de l'éthylène s'activent en réponse au mébendazol et, à votre place, la voie amène les changements résultant de l'augmentation des racines. L'enquête biochimique sur cette relation a révélé que le mébendazole inhibe l'activité d'une protéine chinoise appelée CTR1. Cette enzima régule négativement la signalisation de l'éthylène, ce qui vous concerne promouvoir un système de races peu profond.

« Dado que la signalisation de l'éthylène est un processus largement conservé sur les plantes terrestres, centré sur la route de l'éthylène est une technique très prometteuse pour la ingénierie du système radiculaire« , a affirmé Busch. « Avec succès, maintenant Nous pouvons utiliser cet outil pour que les espèces de cultures soient plus résistantes et créent des « plantes idéales » qui capturent plus de carbone basse terre pour aider à la lutte contre le changement climatique« .

Arbre avec partie de votre système raticulaire en surface.

Arbre avec partie de votre système raticulaire en surface. / Unsplash

L'implication maintenant de la découverte de l'éthylène dans l'architecture du système radiculaire inspire de nouvelles préoccupations aux scientifiques, y compris s'il existe d'autres molécules, à la différence du mébendazol, qui font que les systèmes radiculaires sont plus profonds, ou si gènes spécifiques dans la voie de signalisation de l'éthylène, il est bien catalogué, qui peut être dirigé plus efficacement vers Promouvoir des récoltes plus profondes en cultivos et plantes.

Informe de référence, en este enlace.

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