Alors que le changement climatique devrait entraîner des périodes de sécheresse additionally fréquentes.
la tomate, Solanum lycopersicum – en identifiant les gènes qui pourraient aider les phytogénéticiens à développer des fruits qui peuvent faire experience aux circumstances de sécheresse.
Publiés dans le numéro de décembre de Plant Physiology, les travaux ont été dirigés par l’équipe de recherche de Carmen Catalá, professeure adjointe à BTI et associée de recherche principale à l’École des sciences végétales intégratives (SIPS) de Cornell. Les chercheurs collaborateurs incluent Jocelyn Rose, professeur au SIPS, et les professeurs du BTI Jim Giovannoni, Zhangjun Fei et Lukas Mueller, qui sont également professeurs auxiliaires au SIPS.
“Nous avons identifié un particular nombre de gènes impliqués dans la réponse au strain hydrique dans le fruit de la tomate”, a déclaré Catalá. et pas seulement des tomates mais aussi des raisins, des pommes et des fruits charnus en général. ”
Les chercheurs ont examiné l’expression des gènes dans les feuilles de tomate et 6 organes du fruit (péricarpe, placenta, septum, columelle, gelée et graines) à deux moments différents (fruit en croissance et fruit mûr) et dans quatre problems de anxiety hydrique différentes (aucun, léger, intermédiaire et fort).
Les chercheurs ont découvert que chacun des tissus des organes du fruit changeait de manière one of a kind au fil du temps.
“Moins de 1% des gènes exprimés qui ont été affectés par le strain hydrique étaient partagés entre les 6 tissus du fruit, et in addition de 50% des gènes affectés étaient spécifiques à un seul tissu”, a déclaré Catala.
Contrairement aux effets négatifs de la sécheresse, qui déclenche des problems physiologiques et la perte de fruits, il existe certains effets positifs associés à la sécheresse – du moins avec une sécheresse légère.
Par exemple, les chercheurs ont découvert que le strain hydrique augmente la quantité de lycopène dans les fruits mûrs. Le lycopène est un antioxydant qui a des effets bénéfiques documentés sur la santé. Les fruits stressés par l’eau présentaient également des niveaux furthermore élevés de biosynthèse de l’amidon, ce qui pouvait donner des tomates plus sucrées.
Les chercheurs ont également découvert qu’ils pouvaient “former” les tomates pour qu’elles soient furthermore résistantes aux futures sécheresses hydriques.
“Lorsque nous avons semé les graines de plantes traitées. a déclaré Philippe Nicolas, chercheur postdoctoral au laboratoire de Catalá et premier auteur de l’article.
Nicolas a déclaré avoir identifié plusieurs gènes dont l’expression est induite par le stress hydrique dans les graines matures, qui pourraient jouer un rôle important en conférant une tolérance au strain hydrique à la prochaine génération de plantes.
L’étude était difficile à plusieurs égards parce que les chercheurs examinaient les fruits. La plupart des études sur les réponses des plantes au strain hydrique examinent les racines et les feuilles des semis, auto elles sont relativement faciles à étudier.
“Il est relativement facile de stresser les semis, mais si vous stressez trop les plantes, elles ne fleuriront pas et ne développeront pas de fruits”, a déclaré Catalá. “De as well as, lorsque vous souhaitez étudier les fruits, vous devez cultiver des plantes adultes, ce qui prend as well as de temps, d’espace et de ressources globales.”