دستیابی به اطلاعاتی درباره ساعت زیستی گیاهان‌

محققان موفق به شناسایی مجموعه‌ای از عوامل ژنتیکی شده‌اند که در حقیقت شبیه یک ساعت روزانه تنظیم شده عمل می‌کنند و سبب راه‌اندازی فرآیند ناگهانی رشد گیاه پیش از طلوع خورشید می‌شوند. آنها امیدوارند با اطلاع از چگونگی عملکرد این ژن‌ها در تنظیم فرآیند رشد روزانه گیاهان بتوانند به کمک روش‌های مهندسی، گیاهانی تولید کنند که با افزایش مدت زمان رشد روزانه از عملکرد بهتری برخوردار باشند و دانه‌‌هایی در ابعاد بزرگ‌تر تولید کنند. زمان‌بندی میزان رشد گیاهان، ناشی از وجود یک ساعت شبانه‌روزی در فیزیولوژی گیاه است که تغییرات ایجاد شده در میزان روشنایی هوا هنگام طلوع و غروب خورشید نقش بسیار مهمی در راه‌اندازی آن به عهده دارد. این ساعت دربردارنده نوعی برنامه زمان‌بندی شده است که در تعیین زمان مناسب برای انجام بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاه نظیر جذب آب و تجزیه نشاسته و همچنین دیگر فرآیندهایی که در بافت گیاهان در طول روز اتفاق می‌افتد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کد خبر: ۲۱۰۸۹۷

دانشمندان پیش از این توانسته بودند به شواهدی مبنی بر تاثیر مجموعه‌ای از عوامل ژنتیکی در تنظیم این ساعت بیولوژیکی دست یابند؛ اما مطالعات اخیر محققان حاکی از آن است که این گروه از واحدهای ژنتیکی همانند یک ساعت شماطه‌دار تنظیم شده عمل می‌کنند که با طلوع خورشید زنگ این ساعت به صدا درآمده و به این ترتیب مجموعه هورمون‌هایی در گیاه تولید می‌شود که سبب راه‌اندازی فرآیند رشد در زمان مشخصی از طول روز می‌شود. به گفته محققان بررسی‌های انجام شده نشان داده نور صبحگاهی و شامگاهی در تنظیم این ساعت نقش داشته و در نتیجه این عمل، فرآیند تولید هورمون‌های موثر در انجام فرآیندهای زیستی نظیر رشد گیاهان بموقع و در زمان مناسب انجام خواهد شد.

بنابراین به نظر می‌رسد ساعت شبانه‌روزی زیستی گیاه می‌تواند نقش بسیار مهمی در راه‌‌اندازی فرآیند تولید این پروتئین داشته باشد که به عنوان عامل محرکی برای تولید هورمون در گیاه عمل می‌کند.

با تحت کنترل‌ قرار دادن تولید پروتئین، عامل نسخه‌برداری از دی‌ان‌ای می‌توان ژن‌ها را برای مدت زمان طولانی‌تری فعال نگاه داشت و با افزایش مدت زمان رشد گیاه، بازده محصولات کشاورزی را افزایش داد. از آنجا که تغییرات ایجاد شده در میزان نور و حرارت محیط در تنظیم ساعت بیولوژیکی گیاهان نقش بسیار مهمی دارند با استفاده از آن می‌توان شرایط مناسبی را برای سازگاری گیاهان با تغییرات ناشی از گرمایش جهانی به‌وجود آورد که در این صورت شاید تغییر محدوده جغرافیایی پرورش انواع گیاهان براساس تغییرات ناشی از تغییرات آب و هوایی راهکار مناسبی برای از میان برداشتن موانع و محدودیت‌های به وجود آمده باشد. به دست آوردن اطلاعات مناسب درباره عملکرد ساعت زیستی گیاهان به ما کمک خواهد کرد تا بتوانیم گیاهانی را که در مناطق مختلف از بازده بهتری برخوردارند شناسایی کرده و نسبت به کشت گیاهان مناسب در هر منطقه بخصوصی اقدام کنیم.