Ang mga pananim na pang-agrikultura ay kadalasang nahaharap sa malupit na kondisyon sa kapaligiran. Sa halip na gumamit ng enerhiya para sa paglaki, ang mga kadahilanan tulad ng sakit, matinding temperatura at maalat na mga lupa ay pinipilit ang mga halaman na gamitin ito upang tumugon sa nagreresultang stress. Ang phenomenon na ito ay tinatawag na "the trade-off between the response to growth and stress."
Ang isang pangkat ng mga mananaliksik mula sa Nagoya University ay nakatuklas ng isang dating hindi kilalang landas upang ayusin kung ang isang halaman ay gumagamit ng mga mapagkukunan nito para sa paglago o upang makayanan ang stress. Portal ng Phys.org. Ang pagtuklas na ito ay maaaring magbigay-daan para sa kontrol ng pagtugon sa stress sa mga kapaligiran ng agrikultura, pagtaas ng mga ani ng pananim. Inilathala ng mga siyentipiko ang kanilang mga resulta sa journal agham.
Ang pangkat ng pananaliksik, na pinamumunuan ni Propesor Yoshikatsu Matsubayashi at Associate Professor Mari Ohnishi mula sa Nagoya University Graduate School of Life Sciences sa Japan, ay pinag-aralan ang papel ng mga hormone at ang kanilang mga receptor sa mga tugon ng halaman sa stress.
Nakatuon sila sa tatlong mga receptor kung saan ang kaukulang hormone ay hindi pa natukoy. Gamit ang Arabidopsis thaliana, isang maliit na halamang namumulaklak, natuklasan nila ang pamilyang PSY na gumaganap bilang isang hormone, na nagbubuklod sa mga receptor na ito at inililipat ang tugon ng stress sa paglaki at kabaliktaran.
Karaniwan, ang mga receptor at hormone ay gumaganap bilang mga kandado at susi, kung saan ang hormone (sa kasong ito, ang peptide PSY) ay gumaganap bilang susi na kailangan upang simulan ang biological na proseso. Gayunpaman, sa pag-aaral na ito, ang mga cell ng halaman na hindi gumawa ng PSY gayunpaman ay may aktibong tugon sa stress. Samakatuwid, ito ay nagmumungkahi na sa halip na i-activate ang stress response, ang pagkakaroon ng isang PSY "key" sa receptor "lock" ay nagpapanatili nito off.
Upang subukan ang likas na katangian ng mga tugon sa stress, ang mga mananaliksik ay nagtanim ng mga halaman sa ilalim ng labis na nakababahalang mga kondisyon gamit ang init, asin, at nahawahan sila ng bakterya. Ang mga halaman na kulang sa mga receptor ng PSY o patuloy na tumatanggap ng PSY hormone ay nabigong tumugon nang sapat sa stress, na nagreresulta sa pagbawas ng kaligtasan. Napagpasyahan ng mga siyentipiko na ang mga stressed na halaman ay huminto sa paggawa ng PSY, ang kawalan nito ay nagiging sanhi ng mga tugon sa stress.
Upang ipaliwanag ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, iminungkahi ng mga mananaliksik ang isang mekanismo kung saan binabawasan ng mga nasirang selula ang konsentrasyon ng mga hormone ng PSY sa mga layer ng cell na katabi ng mga nasirang lugar. Ang kakulangan ng PSY na ito ay nagpapalitaw ng tugon sa stress. Ang mahalaga, maaaring ipaliwanag nito kung bakit kahit ang mga nasirang halaman ay maaaring magpadala ng mga mensahe.
Sa halip na gamitin ang limitadong mga mapagkukunan nito upang lumikha ng isang bagong signal, ang nasirang cell ng halaman ay maaaring huminto sa pagpapalabas ng PSY hormone, na nagpapagana sa tugon ng stress. Ang ganitong mekanismo ay magiging posible na balansehin ang stress resistance sa mga nauugnay na gastos sa enerhiya. Bilang resulta, kahit na sa ilalim ng pinakamahirap na kondisyon sa kapaligiran, ang mga halaman ay maaari pa ring lumago sa pamamagitan ng pamamahala sa kanilang limitadong mga mapagkukunan.
Karamihan sa mga mekanismo na matatagpuan sa Arabidopsis ay matatagpuan din sa iba pang mga halaman. Samakatuwid, ang mga resultang ito ay naaangkop sa lahat ng kultura.