ተመራማሪዎች የእጽዋት ሴሎችን ልዩነት የሚቆጣጠሩትን የጂኖች አገላለጽ በመቆጣጠር አዲስ የእፅዋት ዳግም መወለድ ዘዴ እየፈጠሩ ነው።

 ምስል፡ ባህላዊ የእጽዋት እድሳት ዘዴዎች እንደ ሆርሞኖች ያሉ የእፅዋትን እድገት ተቆጣጣሪዎች መጠቀምን ይጠይቃሉ, እነዚህም ዝርያዎች ልዩ እና ጉልበት ያላቸው ሊሆኑ ይችላሉ. በአዲስ ጥናት ሳይንቲስቶች የዕፅዋት ህዋሳትን (የሴሎች መስፋፋትን) እና እንደገና ማደስ (ኦርጋጅኔሽን) ውስጥ የተካተቱትን ጂኖች ተግባር እና አገላለጽ በመቆጣጠር አዲስ የእፅዋት እድሳት ስርዓት ፈጥረዋል። ተጨማሪ ይመልከቱ
የእጽዋት እድሳት ባህላዊ ዘዴዎች መጠቀምን ይጠይቃሉየእፅዋት እድገት ተቆጣጣሪዎችእንደሆርሞንዎች፣ እሱም ዝርያዎች ልዩ እና ጉልበት የሚጠይቁ ሊሆኑ ይችላሉ። በአዲስ ጥናት ሳይንቲስቶች የዕፅዋት ህዋሳትን (የሴሎች መስፋፋትን) እና እንደገና ማደስ (ኦርጋጅኔሽን) ውስጥ የተካተቱትን ጂኖች ተግባር እና አገላለጽ በመቆጣጠር አዲስ የእፅዋት እድሳት ስርዓት ፈጥረዋል።
ተክሎች ለብዙ አመታት የእንስሳት እና የሰዎች ዋነኛ የምግብ ምንጭ ናቸው. በተጨማሪም ዕፅዋቱ የተለያዩ የመድኃኒት እና የሕክምና ውህዶችን ለማውጣት ጥቅም ላይ ይውላሉ. ይሁን እንጂ አላግባብ መጠቀማቸው እና እያደገ የመጣው የምግብ ፍላጎት አዳዲስ የእፅዋት ማራቢያ ዘዴዎችን አስፈላጊነት ያጎላል. የእጽዋት ባዮቴክኖሎጂ እድገት የበለጠ ውጤታማ እና ለአየር ንብረት ለውጥ የማይበገር በዘር የተሻሻሉ እፅዋትን በማምረት የወደፊት የምግብ እጥረትን ሊፈታ ይችላል።
በተፈጥሮ እፅዋቶች የተለያዩ አወቃቀሮች እና ተግባራት ያላቸውን ሴሎች በመለየት እና እንደገና በማፍለቅ ከአንድ "ቶቲፖተንት" ሴል (ብዙ የሴል ዓይነቶችን ሊፈጥር የሚችል ሕዋስ) ሙሉ በሙሉ አዲስ እፅዋትን ማደስ ይችላሉ። በእጽዋት ቲሹ ባህል አማካኝነት እንዲህ ያሉ ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ሴሎች ሰው ሰራሽ ማመቻቸት ለዕፅዋት ጥበቃ, እርባታ, ትራንስጂኒክ ዝርያዎችን ለማምረት እና ለሳይንሳዊ ምርምር ዓላማዎች በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. በተለምዶ ለዕፅዋት እድሳት የቲሹ ባህል እንደ ኦክሲን እና ሳይቶኪኒን የመሳሰሉ የእጽዋት እድገት ተቆጣጣሪዎች (GGRs) የሕዋስ ልዩነትን ለመቆጣጠር መጠቀምን ይጠይቃል። ይሁን እንጂ ጥሩ የሆርሞን ሁኔታዎች እንደ ተክሎች ዝርያዎች, የባህል ሁኔታዎች እና የቲሹ ዓይነቶች ላይ በመመርኮዝ ሊለያዩ ይችላሉ. ስለዚህ ጥሩ የአሰሳ ሁኔታዎችን መፍጠር ጊዜ የሚወስድ እና ጉልበት የሚጠይቅ ተግባር ሊሆን ይችላል።
ይህንን ችግር ለመቅረፍ ተባባሪ ፕሮፌሰር ቶሞኮ ኢካዋ፣ ከቺባ ዩኒቨርሲቲ ተባባሪ ፕሮፌሰር ማይ ኤፍ ሚናሚካዋ፣ ከናጎያ ዩኒቨርሲቲ የባዮ-ግብርና ሳይንስ ምረቃ ትምህርት ቤት ፕሮፌሰር ሂቶሺ ሳካኪባራ እና ከRIKEN CSRS ባለሙያ ቴክኒሻን ሚኪኮ ኮጂማ ጋር በመሆን የእጽዋት ቁጥጥርን በመቆጣጠር ሁለንተናዊ ዘዴ ፈጠሩ። የእፅዋትን እድሳት ለማግኘት "በልማት ቁጥጥር የሚደረግ" (DR) የሕዋስ ልዩነት ጂኖች መግለጫ። እ.ኤ.አ. ሚያዝያ 3, 2024 ፍሮንንቲርስ ኢን ፕላንት ሳይንስ በተባለው መጽሃፍ ቅጽ 15 ላይ የታተመው ዶ/ር ኢካዋ ስለ የምርምር ስራቸው ተጨማሪ መረጃ አቅርበዋል፡- “ስርዓታችን ውጫዊ PGRs አይጠቀምም፣ ይልቁንስ የሴል ልዩነትን ለመቆጣጠር ግልባጭ ጂኖችን ይጠቀማል።
ተመራማሪዎቹ ሁለት የDR ጂኖች BABY BOOM (BBM) እና WUSCHEL (WUS) ከአረቢዶፕሲስ ታሊያና (እንደ ሞዴል ተክል ጥቅም ላይ የሚውሉትን) ከገለጹ በኋላ የትምባሆ፣ የሰላጣ እና የፔቱኒያ የቲሹ ባህል ልዩነት ላይ ያላቸውን ተጽእኖ መርምረዋል። BBM የፅንስ እድገትን የሚቆጣጠር የግልባጭ ፋክተር ይደብቃል፣ WUS ግን በተኩሱ አፒካል ሜሪስቴም ክልል ውስጥ ያለውን የስቴም ሴል ማንነት የሚጠብቅ ግልባጭ ፋክተርን ይደብቃል።
ሙከራቸው እንደሚያሳየው አረብቢዶፕሲስ BBM ወይም WUS ብቻውን በትምባሆ ቅጠል ቲሹ ላይ የሕዋስ ልዩነትን ለመፍጠር በቂ አይደለም። በአንጻሩ፣ በተግባራዊ የተሻሻለ BBM እና በተግባር የተሻሻለ WUS በጋራ መግለጽ የተፋጠነ ራሱን የቻለ ልዩነት ፍኖትይፕን ይፈጥራል። PCR ሳይጠቀሙ ትራንስጀኒክ ቅጠል ሴሎች ወደ callus (የተበታተነ ሕዋስ ስብስብ)፣ አረንጓዴ አካል መሰል አወቃቀሮች እና አድቬንቲየስ ቡቃያዎች ይለያያሉ። Quantitative polymerase chain reaction (qPCR) ትንተና፣ የጂን ግልባጮችን ለመለካት የሚያገለግል ዘዴ፣ አረብቢዶፕሲስ BBM እና WUS አገላለጽ ከትራንስጀኒክ ካሊ እና ቡቃያ አፈጣጠር ጋር የተቆራኘ መሆኑን ያሳያል።
በሴል ክፍፍል እና ልዩነት ውስጥ የፋይቶሆርሞንን ወሳኝ ሚና ከግምት ውስጥ በማስገባት ተመራማሪዎቹ የስድስት ፋይቶሆርሞኖች ደረጃን ማለትም ኦክሲን ፣ ሳይቶኪኒን ፣ አቢሲሲክ አሲድ (ኤቢኤ) ፣ ጊብቤሬሊን (ጂኤ) ፣ ጃስሞኒክ አሲድ (ጃኤ) ፣ ሳሊሲሊክ አሲድ (ኤስኤ) እና በትራንስጀኒክ የእፅዋት ሰብሎች ውስጥ ያለውን ሜታቦሊቲዎች በቁጥር አቅርበዋል ። ውጤታቸው እንደሚያሳየው የነቃ ኦክሲን፣ ሳይቶኪኒን፣ ኤቢኤ እና የእንቅስቃሴ-አልባ ጂኤ ደረጃዎች ሴሎች ወደ አካላት ሲለዩ፣ በእጽዋት ሴል ልዩነት እና ኦርጋናይዜሽን ውስጥ ያላቸውን ሚና በማጉላት ነው።
በተጨማሪም ተመራማሪዎቹ የጂን አገላለጽ የጥራት እና የቁጥር ትንተና ዘዴን አር ኤን ኤ ሴኬቲንግ ትራንስክሪፕት ተጠቅመዋል። ውጤታቸው እንደሚያሳየው ከሴሎች መስፋፋት እና ኦክሲን ጋር የተያያዙ ጂኖች በተለየ ቁጥጥር በተደረጉ ጂኖች የበለፀጉ ናቸው. qPCR ን በመጠቀም ተጨማሪ ምርመራ ትራንስጀኒክ ህዋሶች የአራት ጂኖችን አገላለጽ ጨምረዋል ወይም ቀንሰዋል፣የእፅዋትን ሕዋስ ልዩነት የሚቆጣጠሩ ጂኖችን ጨምሮ፣ሜታቦሊዝም፣ኦርጅጀንስ እና ኦክሲን ምላሽ ሰጥተዋል።
በአጠቃላይ እነዚህ ውጤቶች PCR ውጫዊ አተገባበርን የማይፈልግ አዲስ እና ሁለገብ የሆነ የእጽዋት እድሳት አካሄድ ያሳያሉ። በተጨማሪም በዚህ ጥናት ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው ስርዓት የእጽዋት ሴሎችን የመለየት መሰረታዊ ሂደቶችን ግንዛቤያችንን ሊያሻሽል እና ጠቃሚ የእፅዋት ዝርያዎችን የባዮቴክኖሎጂ ምርጫን ያሻሽላል።
ዶ/ር ኢካዋ በስራው ሊከናወኑ የሚችሉትን ተግባራት በማጉላት PCR ሳያስፈልግ ትራንስጀኒክ እፅዋትን ሴሉላር ለመለየት የሚያስችል መሳሪያ በማቅረብ የዕፅዋትን እርባታ ሊያሻሽል ይችላል ብለዋል ።
ስለ ተባባሪ ፕሮፌሰር ቶሞኮ ኢጋዋ ዶ/ር ቶሞኮ ኢካዋ በጃፓን ቺባ ዩኒቨርሲቲ የሆርቲካልቸር ምረቃ ትምህርት ቤት፣ የሞለኪውላር ተክል ሳይንሶች ማዕከል እና የሕዋ ግብርና እና ሆርቲካልቸር ምርምር ማዕከል ረዳት ፕሮፌሰር ናቸው። የእሷ የምርምር ፍላጎቶች የእጽዋት ወሲባዊ እርባታ እና ልማት እና የእፅዋት ባዮቴክኖሎጂን ያካትታሉ። የእርሷ ሥራ የተለያዩ ትራንስጀኒክ ሲስተሞችን በመጠቀም የግብረ ሥጋ መራባት እና የእፅዋት ሕዋስ ልዩነትን ሞለኪውላዊ ዘዴዎችን በመረዳት ላይ ያተኩራል። በነዚህ መስኮች በርካታ ህትመቶች አሏት እና የጃፓን የዕፅዋት ባዮቴክኖሎጂ ማኅበር፣ የጃፓን እፅዋት ማኅበር፣ የጃፓን ዕፅዋት እርባታ ማኅበር፣ የጃፓን የዕፅዋት ፊዚዮሎጂስቶች ማኅበር እና የዓለም አቀፍ የእፅዋት ወሲባዊ እርባታ ጥናት ማህበር አባል ነች።
ሆርሞኖችን ሳይጠቀሙ የ transgenic ሕዋሳትን በራስ-ሰር መለየት-የ endogenous ጂኖች መግለጫ እና የ phytohormones ባህሪ።
ጥናቱ የተካሄደው ምንም ዓይነት የንግድ ወይም የፋይናንስ ግንኙነት በሌለበት ጊዜ እንደሆነ ደራሲዎቹ አስታውቀዋል።
የኃላፊነት ማስተባበያ፡ AAAS እና EurekAlert በ EurekAlert ላይ ለሚታተሙት የጋዜጣዊ መግለጫዎች ትክክለኛነት ተጠያቂ አይደሉም! መረጃውን በሚያቀርበው ድርጅት ወይም በ EurekAlert ስርዓት በኩል ማንኛውንም የመረጃ አጠቃቀም።