Jordan Strickler, Kentukki Universiteti tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Huazhen Liu bitkilərin öz xəstəlik xəbərdarlıqlarını necə itirə biləcəyini izah etmək üzərində işləyir. Şəkil Pradeep Kachroo tərəfindən təqdim olunub. Müəllif: Kentukki Universiteti

Kentukki Universitetinin Martin-Gatton Kənd Təsərrüfatı, Qida və Ətraf Mühit Kollecinin (CAFE) yeni bir araşdırması bitkilərin öz xəstəlik xəbərdarlıqlarını necə itirə biləcəyini izah etməyə kömək edir.

Bitkilərdə insanlarda olduğu kimi qan, sinir və ya immun hüceyrələri yoxdur, lakin onların özlərini qorumağın yolları hələ də var. Bir yarpaq patogen tərəfindən hücuma məruz qaldıqda, bitki digər yarpaqlara və gövdələrə xəbərdarlıq siqnalları göndərə bilər. Bu, bitkinin qalan hissəsinə başqa bir hücuma hazırlaşmaq üçün vaxt verir.

Martin-Gatton CAFE tədqiqatı göstərir ki, azot oksidi adlanan molekul həddindən artıq çox yığıldıqda xəbərdarlıq sisteminin necə sıradan çıxa bilər.

“Artıq azot oksidi salisil turşusunun hərəkətini və sistemik immuniteti məhdudlaşdırmaq üçün hüceyrə pH-ını dəyişdirir” başlıqlı tədqiqat Science Advances jurnalında dərc olunub .

Azot oksidi (NO) həm bitkilərdə, həm də heyvanlarda tapılan kiçik bir molekuldur. İnsanlarda qan damarlarının rahatlamasına kömək edir və immun müdafiəsində rol oynayır. Bitkilərdə böyüməni, stress reaksiyalarını və xəstəliklərə qarşı müqaviməti idarə etməyə kömək edir. Lakin yeni tədqiqat bitkilərin lazımi miqdarda ehtiyac duyduğunu aşkar etdi. Çox az və ya çox NO bitkilərin müdafiəsini zəiflədə bilər.gsnor1 vasitəçiliyi ilə NO toplanması NOA1 və NIA2-dən asılı deyil. Mənbə: Science Advances (2026). DOI: 10.1126/sciadv.adz4776

Sistemli immunitet bitki yaddaşı kimidir

Tədqiqatçılar laboratoriya tədqiqatlarında tez-tez istifadə edilən kiçik bir bitki olan Arabidopsis bitkisini araşdırdılar. Onlar həm bitkilərdə, həm də insanlarda qorunan GSNOR1 adlı bir gendə mutasiya olan nümunələrə diqqət yetirdilər. Bu mutant bitkilər yüksək səviyyədə NO əmələ gətirir və bütün bitki immun reaksiyası olan sistemik qazanılmış müqaviməti (SAR) aktivləşdirmək üçün mübarizə aparırlar: Bitkinin tək bir hissəsi yoluxduqdan sonra SAR bitkinin qalan hissəsini başqa bir hücuma hazırlaşmaq üçün xəbərdar etməyə kömək edir.

Bu prosesdə əsas xəbərçi kimyəvi cəhətdən aspirinə yaxın olan salisil turşusudur. Bitkilərdə o, yoluxmuş yarpaqlardan bitkinin digər hissələrinə immun siqnallarının ötürülməsinə kömək edir.

“Sistemli immunitet bitki yaddaşı kimidir”, – deyə doktoranturadan sonrakı alim və əsərin ilk müəllifi, fəlsəfə doktoru Huazhen Liu bildirib. “Bir yarpaq hücumdan sağ çıxdıqdan sonra bitki bədəninin qalan hissəsini xəbərdar etməlidir. Salisilik turşusu bu həyəcan siqnalını daşımağa kömək edir.”

Tədqiqat qrupu yüksək səviyyəli NO-nun bitki hüceyrələrinin içərisində və xaricində pH balansını dəyişdirdiyini aşkar etdi.

Mutant bitkilərdə hüceyrənin xaricindəki boşluq həddindən artıq turşulu, hüceyrənin içi isə həddindən artıq qələviləşdi. Bu dəyişiklik salisil turşusunun bitkinin nəqliyyat sisteminə keçməsini çətinləşdirdi.

Liu problemi bir növ “pH tıxac” kimi təsvir etdi.

Liu dedi: “Azot oksidi səviyyələri çox yüksək və ya qeyri-bərabər olduqda, hüceyrə ətrafındakı turşuluğu dəyişdirir. Bu, salisil turşusu üçün maneə yaradır. Siqnal tutulur və bitkinin qalan hissəsi xəbərdarlığı almır.”

Komanda həmçinin salisil turşusunun başqa bir yolla daxil olması halında bitkinin hələ də reaksiya verə biləcəyini yoxladı.

Salisilik turşu yarpaqlara püskürdüldükdə, mutant bitkilər hələ də reaksiya verməkdə çətinlik çəkirdilər. Lakin salisilik turşu köklərdən keçdikdə, bitkilər immun siqnallarını bərpa etdilər və sistemli müqavimət qazandılar. Bu nəticə bitkinin immun sisteminin tam pozulmadığını göstərdi. Problem çatdırılma idi. Siqnal işləyə bilərdi, amma düzgün yerə çatmalı idi.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Bu tədqiqatın One Health üçün nə mənası var

Bu iş , bitkilərin, heyvanların, insanların və ətraf mühitin sağlamlığının necə əlaqəli olduğunu daha yaxşı anlamaq üçün müxtəlif fənlər üzrə tədqiqatları bir araya gətirən Böyük Britaniyanın Vahid Sağlamlıq Təşəbbüsü ilə əlaqələndirilir.

“Məhsullar üçün bu, bizə xəstəliklərə qarşı müqavimət haqqında yeni bir düşüncə tərzi verir”, – deyə həmmüəllif, Bitki Patologiyası kafedrasının professoru və Elmin İnkişafı üzrə Amerika Assosiasiyasının və Bitki Bioloqları Amerika Cəmiyyətinin üzvü, fəlsəfə doktoru Pradip Kaçru bildirib. “Bir bitkinin müdafiə siqnalı verməsi kifayət deyil. Bu siqnal da hərəkət etməlidir.”

Bu kəşf tədqiqatçılara xəstəliklər, quraqlıq, istilik və digər stresslər zamanı bitkilərin kimyəvi siqnalları necə hərəkət etdirdiyini daha yaxşı başa düşməyə kömək edə bilər. Bu biliklər bitkilərin patogenlərin daimi təzyiqi və dəyişən becərmə şəraiti ilə üzləşdiyi kənd təsərrüfatı üçün əhəmiyyətli ola bilər.

Bu, həmçinin alimlərə canlı orqanizmlərdə oxşar siqnal sistemlərinin necə işlədiyini öyrənməyə kömək edə bilər. Azot oksidi heyvanlarda da nəqliyyata və ünsiyyətə təsir göstərir və bu da bitkilərin və insanların kimyəvi mesajların canlı toxuma vasitəsilə ötürülməsi üçün bəzi əsas qaydaları paylaşa biləcəyini göstərir.

Nəşr detalları

Fan Xia və digərləri, Artıq azot oksidi salisil turşusunun hərəkətini və sistemik immuniteti məhdudlaşdırmaq üçün hüceyrə pH-nı dəyişdirir, Science Advances (2026). DOI: 10.1126/sciadv.adz4776

Jurnal məlumatları: Elmin irəliləyişləri 

Əsas anlayışlar

immunologiyaxardalEv sahibi-patogen qarşılıqlı təsirləri

Kentukki Universiteti tərəfindən təmin edilir