تەتقىقاتچىلار ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنىڭ پەرقلىنىشىنى كونترول قىلىدىغان گېننىڭ ئىپادىلىنىشىنى تەڭشەش ئارقىلىق ئۆسۈملۈكنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشنىڭ يېڭى ئۇسۇلىنى تەتقىق قىلىۋاتىدۇ.

 سۈرەت: ئۆسۈملۈكلەرنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشنىڭ ئەنئەنىۋى ئۇسۇللىرى ھورمون قاتارلىق ئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىنى تەڭشىگۈچ ئىشلىتىشنى تەلەپ قىلىدۇ ، بۇ تۈرلەر ئالاھىدە ۋە ئەمگەكنى كۆپ تەلەپ قىلالايدۇ. ئالىملار يېڭى تەتقىقاتتا ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىنى ئايرىش (ھۈجەيرىلەرنىڭ كۆپىيىشى) ۋە ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىنىڭ قايتا تەقسىملىنىشى (ئورگانىزىم) غا مۇناسىۋەتلىك گېنلارنىڭ رولى ۋە ئىپادىسىنى تەڭشەش ئارقىلىق يېڭى ئۆسۈملۈكنى ئەسلىگە كەلتۈرۈش سىستېمىسىنى بارلىققا كەلتۈردى. تېخىمۇ كۆپ كۆرۈش
ئۆسۈملۈكلەرنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشنىڭ ئەنئەنىۋى ئۇسۇللىرى ئىشلىتىشنى تەلەپ قىلىدۇئۆسۈملۈكلەرنىڭ ئۆسۈشىنى تەڭشىگۈچىدېگەندەكھورمونs ، ئۇ تۈرلەرگە خاس ۋە ئەمگەكنى كۆپ تەلەپ قىلالايدۇ. ئالىملار يېڭى تەتقىقاتتا ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىنى ئايرىش (ھۈجەيرىلەرنىڭ كۆپىيىشى) ۋە ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىلىرىنىڭ قايتا تەقسىملىنىشى (ئورگانىزىم) غا مۇناسىۋەتلىك گېنلارنىڭ رولى ۋە ئىپادىسىنى تەڭشەش ئارقىلىق يېڭى ئۆسۈملۈكنى ئەسلىگە كەلتۈرۈش سىستېمىسىنى بارلىققا كەلتۈردى.
ئۆسۈملۈكلەر ئۇزۇن يىل ھايۋانلار ۋە ئىنسانلارنىڭ ئاساسلىق يېمەكلىك مەنبەسى بولۇپ كەلگەن. ئۇنىڭدىن باشقا ، ئۆسۈملۈكلەر ھەر خىل دورا ۋە داۋالاش بىرىكمىلىرىنى چىقىرىشقا ئىشلىتىلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇلارنىڭ قالايمىقان ئىشلىتىلىشى ۋە يېمەكلىككە بولغان ئېھتىياجى كۈنسېرى كۈچىيىۋاتقان يېڭى ئۆسۈملۈك يېتىشتۈرۈش ئۇسۇلىنىڭ ئېھتىياجىنى كۆرسىتىپ بەردى. ئۆسۈملۈك بىئوتېخنىكا جەھەتتىكى ئىلگىرلەشلەر گېن ئۆزگەرتىلگەن (GM) ئۆسۈملۈكلەرنى ئىشلەپچىقىرىش ئارقىلىق كېلىمات ئۆزگىرىشىگە تاقابىل تۇرۇش ئارقىلىق كەلگۈسىدىكى يېمەكلىك كەمچىللىكىنى ھەل قىلالايدۇ.
تەبىئىيكى ، ئۆسۈملۈكلەر ئوخشىمىغان قۇرۇلما ۋە ئىقتىدارغا ئىگە ھۈجەيرىلەرگە ئايرىش ۋە قايتا پەرقلەندۈرۈش ئارقىلىق يەككە «توتېپوتېن» ھۈجەيرىسىدىن (كۆپ خىل ھۈجەيرە تۈرىنى پەيدا قىلالايدىغان ھۈجەيرە) پۈتۈنلەي يېڭى ئۆسۈملۈكلەرنى ئەسلىگە كەلتۈرەلەيدۇ. ئۆسۈملۈك توقۇلمىلىرى مەدەنىيىتى ئارقىلىق بۇ خىل تومۇر ھۈجەيرىسىنى سۈنئىي تەڭشەش ئۆسۈملۈكلەرنى قوغداش ، بېقىش ، گېنى يۆتكەلگەن تۈرلەرنى ئىشلەپچىقىرىش ۋە ئىلمىي تەتقىقات مەقسىتىدە كەڭ قوللىنىلىدۇ. ئەنئەنە بويىچە ، ئۆسۈملۈكلەرنىڭ قايتا ھاسىل بولۇشىدىكى توقۇلما مەدەنىيىتى ھۈجەيرىلەرنىڭ پەرقلىنىشىنى كونترول قىلىش ئۈچۈن ئۆسۈملۈكنىڭ ئۆسۈشىنى كونترول قىلغۇچى (GGR) قاتارلىق ياردەمچى ۋە سىتوكىندىن پايدىلىنىشنى تەلەپ قىلىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن ، ئەڭ ياخشى ھورمون شارائىتى ئۆسۈملۈك تۈرى ، مەدەنىيەت شارائىتى ۋە توقۇلمىلارنىڭ ئوخشىماسلىقىغا ئاساسەن ئوخشىمايدۇ. شۇڭلاشقا ، ئەڭ ياخشى ئىزدىنىش شارائىتى يارىتىش ۋاقىت ۋە ئەمگەكنى كۆپ تەلەپ قىلىدىغان ۋەزىپە بولالايدۇ.
بۇ مەسىلىنى يېڭىش ئۈچۈن ، دوتسېنت توموكو ئىكاۋا چىبا ئۇنىۋېرسىتېتىنىڭ دوتسېنتى ماي ف.مىنامىكاۋا ، ناگويا ئۇنۋېرسىتىتى بىيو دېھقانچىلىق پەنلىرى ئىنستىتۇتى پروفېسسورى خىتوشى ساكاكىبارا ۋە RIKEN CSRS نىڭ مۇتەخەسسىس تېخنىكى مىكىكو كوجىما بىلەن بىرلىكتە نازارەت قىلىپ باشقۇرۇش ئارقىلىق ئۆسۈملۈكلەرنى كونترول قىلىشنىڭ ئۇنىۋېرسال ئۇسۇلىنى تەتقىق قىلدى. «تەرەققىي قىلىپ تەڭشەلگەن» (DR) ھۈجەيرىسىنى پەرقلەندۈرۈش گېنىنىڭ ئىپادىلىنىشى ئۆسۈملۈكلەرنىڭ قايتا گۈللىنىشىنى قولغا كەلتۈرۈش. دوكتور ئىكاۋا 2024-يىلى 4-ئاينىڭ 3-كۈنى ئۆسۈملۈك ئىلمىدىكى چېگرالارنىڭ 15-تومىدا ئېلان قىلىنغان بولۇپ ، ئۇلار ئۆزلىرىنىڭ تەتقىقات خىزمىتى توغرىسىدا تېخىمۇ كۆپ ئۇچۇر بىلەن تەمىنلەپ مۇنداق دېدى: «سىستېمىمىز سىرتقى PGR نى ئىشلەتمەيدۇ ، بەلكى كۆچۈرۈلگەن ئامىل گېنىنى ئىشلىتىپ ھۈجەيرىلەرنىڭ پەرقلىنىشىنى كونترول قىلىدۇ. سۈت ئەمگۈچىلەردە پەيدا بولغان كۆپ خىل ھۈجەيرىلەرگە ئوخشاش».
تەتقىقاتچىلار Arabidopsis thaliana (مودېل ئۆسۈملۈك سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن) دىن BABY BOOM (BBM) ۋە WUSCHEL (WUS) دىن ئىبارەت ئىككى خىل DR گېنىنى ئېكولوگىيىلىك ھالدا ئىپادىلەپ ، ئۇلارنىڭ تاماكا ، كەرەپشە ۋە پېتۇنيانىڭ توقۇلما مەدەنىيەت پەرقىگە كۆرسەتكەن تەسىرىنى تەكشۈردى. BBM تۆرەلمىنىڭ يېتىلىشىنى تەڭشەيدىغان ترانسكرىپسىيە ئامىلىنى كودلايدۇ ، ھالبۇكى WUS بولسا ئوپتىكىلىق مېرستىما رايونىدىكى غول ھۈجەيرە كىملىكىنى ساقلايدىغان ترانسكرىپسىيە ئامىلىنى كودلايدۇ.
ئۇلارنىڭ تەجرىبىسى شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، Arabidopsis BBM ياكى WUS نىڭ ئىپادىلىنىشى تاماكا يوپۇرمىقى توقۇلمىلىرىدا ھۈجەيرىلەرنى پەرقلەندۈرۈشكە كۇپايە قىلمايدۇ. بۇنىڭغا سېلىشتۇرغاندا ، ئىقتىدار كۈچەيتىلگەن BBM ۋە ئىقتىدار ئۆزگەرتىلگەن WUS نىڭ تەڭ مەۋجۇت بولۇپ تۇرۇشى تېز سۈرئەتتە ئاپتوماتىك پەرقلەندۈرۈش ھادىسىسىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. PCR نى ئىشلەتمەي تۇرۇپ ، گېنى يۆتكەلگەن يوپۇرماق ھۈجەيرىلىرى كاللەك (تەرتىپسىز ھۈجەيرە ماسسىسى) ، يېشىل ئورگانغا ئوخشاش قۇرۇلمىلار ۋە تەۋەككۈلچىلىك بىخلىرىغا ئايرىلىدۇ. گېن خاتىرىسىنى مىقدارلاشتۇرۇشتا قوللىنىلغان مىقدار پولىمېرازا زەنجىرسىمان ئىنكاسى (qPCR) ئانالىزىدا كۆرسىتىلىشىچە ، Arabidopsis BBM ۋە WUS ئىپادىسى گېنى يۆتكەلگەن كالتىسىي ۋە نوتىلارنىڭ شەكىللىنىشى بىلەن مۇناسىۋەتلىك.
تەتقىقاتچىلار فىتخورموننىڭ ھۈجەيرىلەرنى بۆلۈش ۋە پەرقلەندۈرۈشتىكى ھەل قىلغۇچ رولىنى ئويلاشقاندا ، تەتقىقاتچىلار ئالكوتىن ، سىتوكىن ، ئابباسىك كىسلاتا (ABA) ، گىببېرېللىن (GA) ، قاشتېشى كىسلاتاسى (JA) ، سالىتسىك كىسلاتا (SA) ۋە گېنى يۆتكەلگەن ئۆسۈملۈك زىرائەتلىرىدىكى مېتابولىتلاردىن ئىبارەت ئالتە خىل فىتورخورموننىڭ مىقدارىنى مىقدارلاشتۇردى. ئۇلارنىڭ نەتىجىسى شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، ئاكتىپ ئەزا ، سىتوكىن ، ABA ۋە ھەرىكەتسىز GA نىڭ سەۋىيىسى ھۈجەيرىلەرنىڭ ئەزالارغا ئايلىنىشىغا ئەگىشىپ كۆپىيىدۇ ، ئۇلارنىڭ ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنى پەرقلەندۈرۈش ۋە ئورگانىزىمدىكى رولى گەۋدىلىنىدۇ.
ئۇنىڭدىن باشقا ، تەتقىقاتچىلار گېننىڭ ئىپادىسىنى سۈپەت ۋە مىقدارلاشتۇرۇپ تەھلىل قىلىشنىڭ ئۇسۇلى بولغان RNA تەرتىپ خاتىرىسىنى ئىشلىتىپ ، ئاكتىپ پەرقلەندۈرۈشنى ئىپادىلەيدىغان گېنى يۆتكەلگەن ھۈجەيرىلەردە گېن ئىپادىلەش ئەندىزىسىنى باھالىدى. ئۇلارنىڭ نەتىجىسى ھۈجەيرىلەرنىڭ كۆپىيىشى ۋە ئوكسىنغا مۇناسىۋەتلىك گېنلارنىڭ ئوخشىمىغان تەڭشەلگەن گېنلاردا بېيىغانلىقىنى كۆرسەتتى. QPCR ئارقىلىق يەنىمۇ ئىلگىرىلىگەن ھالدا تەكشۈرۈلگەندىن كېيىن ، گېنى يۆتكەلگەن ھۈجەيرىلەرنىڭ ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنىڭ پەرقلىنىشىنى تەڭشەيدىغان گېن ، مېتابولىزم ، ئورگانىزىم ۋە ياردەمچى ئىنكاسىنى ئۆز ئىچىگە ئالغان تۆت گېننىڭ ئىپادىسىنىڭ ئاشقانلىقى ياكى تۆۋەنلىگەنلىكى ئېنىقلاندى.
ئومۇمىي جەھەتتىن ئالغاندا ، بۇ نەتىجىلەر PCR نىڭ سىرتقى قوللىنىلىشىنى تەلەپ قىلمايدىغان ئۆسۈملۈكلەرنى ئەسلىگە كەلتۈرۈشنىڭ يېڭى ۋە كۆپ خىل ئۇسۇلىنى ئاشكارىلىدى. ئۇنىڭدىن باشقا ، بۇ تەتقىقاتتا ئىشلىتىلگەن سىستېما ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنى پەرقلەندۈرۈشنىڭ ئاساسىي جەريانلىرىغا بولغان تونۇشىمىزنى ئۆستۈرۈپ ، پايدىلىق ئۆسۈملۈك تۈرلىرىنىڭ بىئوتېخنىكا تاللىشىنى ياخشىلايدۇ.
دوكتور ئىكاۋا ئۆز خىزمىتىنىڭ يوشۇرۇن قوللىنىشچانلىقىنى گەۋدىلەندۈرۈپ مۇنداق دېدى: «دوكلات قىلىنغان سىستېما گېنى يۆتكەلگەن ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنى PCR غا ئېھتىياجلىق بولماي تۇرۇپ ھۈجەيرە پەرقىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان قورال بىلەن تەمىنلەش ئارقىلىق ئۆسۈملۈك باقمىچىلىقىنى ياخشىلايدۇ. شۇڭلاشقا ، گېنى يۆتكەلگەن ئۆسۈملۈكلەر مەھسۇلات سۈپىتىدە قوبۇل قىلىنىشتىن ئىلگىرى ، جەمئىيەت ئۆسۈملۈك باقمىچىلىقىنى تېزلىتىدۇ ۋە مۇناسىۋەتلىك ئىشلەپچىقىرىش تەننەرخىنى تۆۋەنلىتىدۇ».
دوتسېنت توكوكو ئىگاۋا ھەققىدە دوكتور توموكو ئىكاۋا ياپونىيە چىبا ئۇنۋېرسىتىتى باغۋەنچىلىك ئىنستىتۇتى ، مولېكۇلا ئۆسۈملۈك ئىلمى مەركىزى ۋە ئالەم دېھقانچىلىق ۋە باغۋەنچىلىك تەتقىقات مەركىزىنىڭ ياردەمچى پروفېسسورى. ئۇنىڭ تەتقىقات قىزىقىشى ئۆسۈملۈك جىنسىي كۆپىيىش ۋە تەرەققىي قىلدۇرۇش ۋە ئۆسۈملۈك بىئوتېخنىكىسىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ئۇنىڭ ئەسىرى جىنسىي كۆپىيىش ۋە ئۆسۈملۈك ھۈجەيرىسىنى پەرقلەندۈرۈشنىڭ مولېكۇلا مېخانىزىمىنى چۈشىنىشكە مەركەزلەشكەن. ئۇنىڭ بۇ ساھەدە بىر قانچە نەشرىياتى بار بولۇپ ، ئۇ ياپونىيە ئۆسۈملۈك بىئوتېخنىكا جەمئىيىتى ، ياپونىيە ئۆسۈملۈكلەر جەمئىيىتى ، ياپون ئۆسۈملۈك باقمىچىلىق جەمئىيىتى ، ياپون ئۆسۈملۈك فىزىئولوگىيە جەمئىيىتى ۋە ئۆسۈملۈكلەرنىڭ جىنسىي كۆپىيىشىنى تەتقىق قىلىش خەلقئارا جەمئىيىتىنىڭ ئەزاسى.
تاشقى ھورمون ئىشلەتمەي تۇرۇپ گېنى يۆتكەلگەن ھۈجەيرىلەرنى ئاپتوماتىك پەرقلەندۈرۈش: ئىچكى گېننىڭ ئىپادىلىنىشى ۋە فىتخورموننىڭ ھەرىكىتى
ئاپتورلار بۇ تەتقىقاتنىڭ يوشۇرۇن مەنپەئەت توقۇنۇشى دەپ چۈشىنىشكە بولىدىغان سودا ياكى پۇل-مۇئامىلە مۇناسىۋىتى بولمىغان ئەھۋالدا ئېلىپ بېرىلغانلىقىنى ئېلان قىلدى.
ئالايلۇق: AAAS ۋە EurekAlert EurekAlert دا ئېلان قىلىنغان ئاخبارات ئېلانلىرىنىڭ توغرىلىقىغا مەسئۇل ئەمەس! ئۇچۇر بىلەن تەمىنلەيدىغان تەشكىلات ياكى EurekAlert سىستېمىسى ئارقىلىق ھەر قانداق ئۇچۇرنى ئىشلىتىش.