In un nuovo studio, gli scienziati hanno dimostrato che le piante hanno un modo per misurare la lunghezza del giorno più corto dell’anno, chiamato solstizio d’inverno. Questo li aiuta a sapere quando iniziare a prepararsi per l'inverno.
Lo studio, pubblicato sulla rivista _Current Biology_, è il primo a dimostrare che le piante utilizzano una proteina specifica per misurare la durata del giorno. È noto che la proteina, chiamata CONSTANS (CO), è coinvolta nella regolazione della fioritura, ma il suo ruolo nella misurazione della durata del giorno era precedentemente sconosciuto.
Gli scienziati hanno condotto esperimenti sulla pianta modello _Arabidopsis thaliana_. Hanno scoperto che quando le piante venivano coltivate in condizioni in cui la durata del giorno veniva gradualmente ridotta, l’espressione del gene CO aumentava. Questo aumento dell’espressione di CO era necessario affinché le piante fiorissero.
Gli scienziati hanno poi identificato una regione specifica della proteina CO responsabile della misurazione della durata del giorno. Questa regione della proteina è chiamata dominio dei fotorecettori CONSTANS. Il dominio dei fotorecettori CONSTANS si lega a una molecola chiamata fitocromo B, che è una proteina sensibile alla luce. Il fitocromo B assorbe la luce durante il giorno e poi cambia forma, innescando una via di trasduzione del segnale che alla fine porta all'espressione del gene CO.
I risultati di questo studio forniscono nuove informazioni su come le piante misurano la durata del giorno e su come rispondono ai cambiamenti delle stagioni. Questa conoscenza potrebbe essere utilizzata per sviluppare nuovi modi per controllare la fioritura delle piante, il che potrebbe portare a un aumento della produzione agricola e a un uso più efficiente di acqua e fertilizzanti.
Come le piante misurano il giorno più corto
Le piante misurano la lunghezza del giorno più corto dell'anno utilizzando una proteina specifica chiamata COSTANTE (CO). La proteina CO si trova nelle foglie delle piante e si lega a una molecola chiamata fitocromo B. Il fitocromo B è una proteina sensibile alla luce che assorbe la luce durante il giorno e poi cambia forma, innescando un percorso di trasduzione del segnale che alla fine porta a l’espressione del gene CO.
L'espressione del gene CO è necessaria affinché le piante fioriscano. Quando la durata del giorno è breve, l'espressione del gene CO è elevata e ciò porta alla fioritura. Quando la durata del giorno è lunga, l'espressione del gene CO è bassa e questo impedisce la fioritura.
I risultati di questo studio forniscono nuove informazioni su come le piante misurano la durata del giorno e su come rispondono ai cambiamenti delle stagioni. Questa conoscenza potrebbe essere utilizzata per sviluppare nuovi modi per controllare la fioritura delle piante, il che potrebbe portare a un aumento della produzione agricola e a un uso più efficiente di acqua e fertilizzanti.