Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Plants, si è concentrato su un processo chiamato “sviluppo delle radici laterali”, essenziale affinché le piantine degli alberi si stabiliscano nel terreno e ottengano acqua e sostanze nutritive. I ricercatori hanno utilizzato una combinazione di analisi genetica, tecniche di imaging e modelli matematici per studiare come lo sviluppo delle radici laterali è regolato a livello molecolare.
Il team ha scoperto che un gene chiamato MONOPTEROS è un regolatore chiave dello sviluppo delle radici laterali. MONOPTEROS si esprime nel meristema della radice, che è la regione dove si formano le nuove radici. I ricercatori hanno scoperto che quando MONOPTEROS è sovraespresso, lo sviluppo delle radici laterali viene migliorato, mentre quando MONOPTEROS viene abbattuto, lo sviluppo delle radici laterali viene inibito.
I ricercatori hanno anche scoperto che l'espressione di MONOPTEROS è regolata da una serie di fattori ambientali, tra cui la luce, la gravità e la disponibilità di nutrienti. Ad esempio, bassi livelli di luce inibiscono l’espressione di MONOPTEROS e lo sviluppo delle radici laterali, mentre livelli di luce elevati promuovono l’espressione di MONOPTEROS e lo sviluppo delle radici laterali.
"I nostri risultati forniscono nuove informazioni sui meccanismi molecolari che controllano lo sviluppo delle radici laterali nelle piantine degli alberi", ha affermato il dottor Wenbo Ma, autore corrispondente dello studio e professore associato di biotecnologia forestale e miglioramento degli alberi presso la NC State. “Questa conoscenza potrebbe aiutarci a sviluppare nuove strategie per migliorare i programmi di selezione degli alberi e aumentare la resilienza delle foreste ai cambiamenti climatici”.
I ricercatori intendono continuare a studiare MONOPTEROS e il suo ruolo nello sviluppo delle radici laterali nelle piantine di alberi. Hanno inoltre in programma di studiare il modo in cui i fattori ambientali influenzano l'espressione di MONOPTEROS e lo sviluppo delle radici laterali in diverse specie di alberi.
Lo studio è stato finanziato dalla National Science Foundation e dall'USDA Forest Service.
