Ang mga mananaliksik sa Unibersidad ng Hiroshima ay lumalapit sa pagtuklas ng mga proseso ng molekular sa likod kung paano inaalis ng baha ang mga halaman ng oxygen. Makakatulong ito na lumikha ng higit pang mga pananim na mapagparaya sa baha. Portal ng Phys.org.
Ayon sa World Bank, ang baha ay isang pandaigdigang panganib na nagbabanta sa buhay at ari-arian ng bilyun-bilyong tao. Mas maraming tao ang nanganganib sa gutom bilang resulta ng mga baha: maaaring bahain ng tubig ang mga pananim. Ang mga mananaliksik ay mas malapit na sa pagkilala mga prosesong molekularpinagbabatayan kung paano inaalis ng baha ang mga halaman ng oxygen. Makakatulong ito na lumikha ng mas nababanat na mga pananim.
May meta-analysis, na nagsasangkot ng muling pagsusuri ng data mula sa iba pang mga pag-aaral sa pangkalahatan, natagpuan ng isang pangkat mula sa Graduate School of Integrated Life Sciences sa Unibersidad ng Hiroshima ang ilang karaniwang mga gen at mga kaugnay na mekanismo sa bigas (Oryza sativa) at Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). Inilathala ng mga siyentipiko ang kanilang mga resulta ng pananaliksik sa journal Buhay.
"Ang hypoxia ay isang abiotic stress para sa mga halaman, kadalasang sanhi ng pagbaha," sabi ng co-author ng pag-aaral na si Keita Tamura, na tumutukoy sa kakulangan ng oxygen na dulot ng oversaturation. "Bagaman maraming pananaliksik ang ginawa sa nakaraan, naisip namin na nakatago iyon mga biyolohikal na mekanismo maaaring matuklasan sa pamamagitan ng pagsusuri ng maraming pag-aaral gamit ang meta-analysis ng pampublikong magagamit na data."
Nakatuon ang koponan sa bigas at watercress, dahil ang genetics ng parehong species ay dati nang pinag-aralan nang husto. Ayon kay Tamura, ang palay ay itinuturing din na isa sa pinakamahalagang pananim sa mundo, na nagsisilbing pangunahin produktong pagkain para sa higit sa apat na bilyong tao, ayon sa Advisory Group para sa International Agricultural Research, kaya nauunawaan kung paano pigilan ang isang halaman na tumugon sa hypoxia, ay mahalaga.
Natukoy ng mga mananaliksik ang 29 na pares ng data ng pagkakasunud-sunod ng RNA para sa Arabidopsis at 26 na pares para sa bigas sa parehong normal at kulang sa oxygen na mga kondisyon mula sa magagamit na mga dataset. Ayon kay Propesor Hidemasa Bono, ang pagkakasunud-sunod ng RNA ay nagsasangkot ng pag-decipher ng genetic blueprint ng isang paksa sa isang partikular na punto, na nangangahulugan na ang data ay maaaring gamitin upang pag-aralan kung aling mga gene ang nagdulot ng mga pagbabago.
"Sa pamamagitan ng pagsusuri sa data ng pagkakasunud-sunod ng RNA, natukoy namin ang 40 at 19 na upregulated at downregulated na mga gene sa parehong species," sabi ni Bono. "Kabilang sa mga ito, ang ilang WRKY transcription factor at cinnamate-4-hydroxylase, na ang papel sa pagtugon sa hypoxia ay nananatiling hindi alam, ay karaniwang naayos sa parehong Arabidopsis at bigas."
Ayon kay Bono, ang pangkalahatang upregulation na ito ay nangangahulugan na ang mga molekular na mekanismong ito ay nagiging mas aktibo kapag may kakulangan ng oxygen, na nagpapahiwatig ng kanilang partikular na mekanismong responsibilidad para sa kung paano tumugon ang mga halaman.
Inihambing nina Bono at Tamura ang kanilang mga resulta sa isang katulad na meta-analysis ng hypoxia sa mga cell ng tao at mga sample ng tissue. Natagpuan nila na ang dalawa sa mga karaniwang naka-activate na gene ay nasa kanin at ang Arabidopsis ay pinigilan sa kanilang mga katapat na tao.
"Ang aming meta-analysis ay nagmumungkahi ng iba't ibang mga mekanismo ng molekular para sa hypoxia sa mga halaman at hayop," sabi ni Bono. "Ang mga kandidatong gene na natukoy sa pag-aaral na ito ay inaasahang magbibigay liwanag sa mga bagong molekular na mekanismo ng pagtugon ng halaman sa hypoxia. Sa huli, pinaplano naming manipulahin ang isa sa mga gene ng kandidato na may teknolohiya sa pag-edit ng genome upang lumikha ng mga halamang mapagparaya sa baha."