Rimma Gerenstein, Albert Ludwig, Freiburg Universiteti

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

CIBSS alimi Prof. Dr. Thomas Ott. Kredit: Michael Spiegelhalter / Freiburg Universiteti

Əksər bitkilər göbələk mikroorqanizmlərinin kök hüceyrələrinə daxil olmasına və daha yaxşı qida və su təchizatı müqabilində onları karbohidratlarla təmin etməsinə imkan verir. Yalnız noxud, lobya və yonca kimi paxlalı bitkilər azot fiksasiya edən torpaq bakteriyaları ilə əlavə, qarşılıqlı faydalı simbioza daxil olurlar. Sözdə rizobiya ilə ittifaq onlara böyümələri üçün lazım olan azotu havadan təmin etməyə imkan verir.

Kənd Təsərrüfatında Qida Simbiozunun Təmin Edilməsi (ENSA) layihəsi çərçivəsində Biologiya Fakültəsində bitkinin hüceyrə biologiyası üzrə professor və İnteqrativ Bioloji Siqnal Tədqiqatları Mərkəzi olan CIBSS-in Mükəmməllik Klasterinin üzvü professor Dr. Tomas Ottın rəhbərlik etdiyi tədqiqatçılar qrupu ilk dəfə olaraq paxlalıların və digər bitkilərin köklərində tapılan zəif öyrənilmiş bir protein olan SYFO2-nin paxlalıların “özünü mayalandırmasında” əsas rol oynadığını nümayiş etdirməyə müvəffəq oldu, çünki bu, rizobiyaların kök hüceyrələrinə daxil olmasına imkan verir.

Bakteriyalar bitkilərin kök tükləri tərəfindən tutulduqdan sonra, SYFO2 aktin sitoskeletinin yenidən qurulmasına başlayır – bu, bakteriyaların kök hüceyrələrinə daxil olmasına və onları içəridən yoluxdurmasına imkan verən əsas addımdır. İnfeksiya nəticəsində bitkinin kökləri boyunca kiçik düyünlər əmələ gəlir və rizobiyalar havadan azotu təsbit edərək bitkiyə təqdim edir.

Beynəlxalq komanda görüntüləmə, molekulyar bioloji və genetik metodların kombinasiyasından istifadə edərək bu prosesi nümayiş etdirməyə müvəffəq oldu. Bundan əlavə, alimlər kök düyünlərinin azot fiksasiya edən bakteriyalarla simbiozunun tənzimləyici faktoru olan transkripsiya faktoru NIN-i təqdim etməklə pomidorun öz SYFO2 versiyasını aktivləşdirə bildilər.

“Nanodomain lokallaşdırılmış formin paxlalı və solanaceous bitkilərində simbiotik mikrob girişini təmin edir” adlı tədqiqat, pomidorun öz simbiozla əlaqəli genlərinin necə idarə oluna biləcəyini anlamağımızı artırır. Bu, faydalı bitki-rizobiya qarşılıqlı təsirini artırmaq və azot fiksasiya qabiliyyətlərini əkin bitkilərinə ötürmək üçün gələcək səylər üçün zəmin yaradır – uzunmüddətli məqsəd gübrə ehtiyacını azaltmaqdır. Nəticələr Science jurnalında dərc olunub .Krallıqlararası faydalı mikrobların hüceyrədaxili yerləşməsi üçün qorunan molekulyar çərçivə. Kredit: Science (2026). DOI: 10.1126/science.adx8542

Əsas proses üçün təməl müəyyən edildi

Ott deyir ki, “Əksər paxlalı bitkilər simbiotik bakteriyaların hüceyrəyə daxil olmasına imkan verən mürəkkəb mexanizmlər hazırlamışdır. Bu tədqiqatda biz bitkinin “bakteriyaları tutmaqdan” onlar üçün “qapını açmağa” keçdiyi əsas prosesin molekulyar əsasını müəyyən etdik.” Tədqiqat Tibb Fakültəsinin Eksperimental və Klinik Farmakologiya və Toksikologiya İnstitutunun direktoru, CIBSS tədqiqatçısı professor Dr. Robert Qrossdan əlavə dəstək aldı.

Bundan əlavə, tədqiqatçılar SYFO2-nin azot fiksasiya edən bakteriyalarla simbiozlara girməyən bəzi bitkilərdə ən çox yayılmış və təkamül baxımından daha qədim simbioz növü olan bitkilər və göbələklər arasında mikorizal simbiozun başlanması üçün tələb olunduğunu göstərə bildilər.

Bu fonda və pomidor bitkilərində zülalın uğurlu aktivləşməsini nəzərə alaraq, Ott deyir: “Bu nəticə xüsusilə maraqlıdır, çünki bu, normal olaraq mikorizal simbiozda iştirak edən genlərin bitkilərdə bakterial azot fiksasiya edən simbiozun qurulmasına kömək etmək üçün yönləndirilə biləcəyini göstərir.”

Nəşr detalları

Lijin Qiao və digərləri, Nanodomen lokallaşdırılmış formin paxlalı və solanaceous bitkilərində simbiotik mikrob giriş qapıları, Science (2026). DOI: 10.1126/science.adx8542

Jurnal məlumatları: Elm 

Əsas anlayışlar

göbələklərsimbiozgecə kölgələriFabalesnoxudAzot Fiksasiyası

Albert Lüdviq Frayburq Universiteti tərəfindən təmin edilir