La dott.ssa Sunita Ramesh è una ricercatrice vegetale presso la Flinders University. Credito:Flinders University
I fattori scatenanti per la crescita delle colture alimentari sono complessi e una nuova ricerca degli scienziati delle piante dell'Australia meridionale sta studiando un modo in cui il grano risponde a stress comuni come la cattiva salute del suolo.
La ricerca condotta dalla Flinders University mira a capire come una molecola di segnalazione, nota come acido gamma aminobutirrico (GABA), possa regolare le proteine nelle piante di grano che affrontano una serie di estremi.
"Questa ricerca emergente suggerisce che il GABA è un segnale nelle piante, non solo regolando numerosi normali processi di sviluppo come la crescita delle radici, l'apertura stomatica e la germinazione del tubo pollinico, ma anche le risposte a stress come la tossicità e la salinità dell'alluminio", afferma la dott.ssa Sunita Ramesh, autore principale della ricerca pubblicata sulla rivista Biology .
"Comprendiamo questa molecola di segnalazione negli animali ma non tanto nelle piante", afferma.
"Ricerche precedenti hanno mostrato che in risposta allo stress, il GABA regola l'attività delle proteine di trasporto ionico e in determinate condizioni queste proteine possono anche trasportare il GABA nelle piante. Per comprendere il ruolo del GABA nella tolleranza allo stress, è essenziale distinguere tra i due trasporti modalità di queste proteine."
Utilizzando la varietà di frumento tollerante all'alluminio (Triticum aestivum), i ricercatori della Flinders University, dell'Università di Adelaide e del Waite Research Institute hanno sperimentato un agente farmacologico di origine vegetale, la picrotossina, per distinguere tra le capacità di trasporto delle proteine coinvolte nel conferimento della tolleranza all'alluminio.
I risultati di questo studio indicano che la picrotossina blocca il trasporto di ioni con carica negativa attraverso la proteina ma consente il trasporto di GABA e che il trasporto dipende dalla conformazione della proteina.
L'esperimento è un trampolino di lancio per comprendere il ruolo di altri agenti per ridurre o migliorare l'attività del GABA nelle colture vegetali, afferma il coautore Abolfazl Dashtbani-Roozbehani, anche lui del College of Science and Engineering della Flinders University.
I ricercatori sperano che nuove indagini sulla comprensione del ruolo del GABA possano aiutare a identificare cultivar di grano e altre colture che sono più resistenti ai comuni problemi di produzione agricola come temperature estreme, salinità, tossicità dell'alluminio nei suoli acidi e persino siccità. + Esplora ulteriormente