NEW FRONTIERS IN UNDERSTANDING THE RESPONSES TO PLANT SHADE: FROM SEEDLINGS TO SEEDLINGS AND FROM MODELS TO CROPS (Q3187473)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3187473 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | NEW FRONTIERS IN UNDERSTANDING THE RESPONSES TO PLANT SHADE: FROM SEEDLINGS TO SEEDLINGS AND FROM MODELS TO CROPS |
Project Q3187473 in Spain |
Statements
118,592.1 Euro
0 references
217,800.0 Euro
0 references
54.45 percent
0 references
1 January 2018
0 references
30 September 2021
0 references
CENTRO DE INVESTIGACION EN AGRIGENOMICA
0 references
8193
0 references
UNO DE LOS RETOS DE LA AGRICULTURA DEL SIGLO XXI ES ASEGURAR UN SUMINISTRO SUFICIENTE DE ALIMENTOS PARA UNA POBLACION EN CRECIMIENTO, MINIMIZANDO EL IMPACTO EN EL MEDIO AMBIENTE POR LA DISPONIBILIDAD LIMITADA DE TIERRAS CULTIVABLES. ESTO REQUIERE LA ADOPCION DE METODOS DE PRODUCCION MAS EFICIENTES Y SOSTENIBLES. NUESTRO ENFOQUE CONSISTE EN MEJORAR EL RENDIMIENTO DE LOS CULTIVOS AUMENTANDO LA DENSIDAD DE SIEMBRA, QUE DEPENDE DE CADA CULTIVO. POR LO TANTO, CENTRARSE EN LA MEJORA GENETICA DE LOS CULTIVOS VEGETALES PERMITIRA INCREMENTAR LA DENSIDAD DE SIEMBRA. NUESTRA INVESTIGACION EN SISTEMAS MODELO SOBRE COMO LAS PLANTAS REGULAN E IMPLEMENTAN LAS RESPUESTAS A LA PROXIMIDAD DE VEGETACION (EL LLAMADO SINDROME DE HUIDA DE LA SOMBRA O SAS) ABORDA ESTE ASPECTO. LAS PLANTAS HAN DESARROLLADO DOS ESTRATEGIAS DE DESARROLLO ALTERNATIVAS PARA LIDIAR CON LA CERCANIA DE VEGETACION: EVITAR Y TOLERAR LA SOMBRA. MIENTRAS QUE LAS ESPECIES QUE HUYEN DE LA SOMBRA, COMO ARABIDOPSIS THALIANA, ACTIVAN EL SAS, QUE INCLUYE LA RESPUESTA DE ALARGAMIENTO DE HIPOCOTILO, ESPECIES TOLERANTES A LA SOMBRA COMO SU PARIENTE CARDAMINE HIRSUTA CARECEN DE ESTA RESPUESTA. ANALISIS COMPARATIVOS ENTRE AMBAS ESPECIES MOSTRARON QUE (I) LA PERCEPCION DE LA SOMBRA POR LOS FOTORRECEPTORES FITOCROMOS CAMBIA RAPIDAMENTE EL EQUILIBRIO DE FACTORES POSITIVOS Y NEGATIVOS ORGANIZADOS EN UNA RED REGULADORA, QUE INDUCE EL ALARGAMIENTO DE LOS HIPOCOTILOS SOLO EN A. THALIANA; Y (II) LA HUIDA Y TOLERANCIA A LA SOMBRA, A PESAR DE PRESENTAR ESTRATEGIAS ADAPTATIVAS OPUESTAS A LA CERCANIA DE VEGETACION, COMPARTEN COMPONENTES GENETICOS QUE PROBABLEMENTE FUNCIONAN DE MANERA DISTINTA. AL ENFOCARNOS EN EL ASPECTO ESPACIAL Y TEMPORAL DE LA REGULACION DEL ALARGAMIENTO DE HIPOCOTILO INDUCIDO POR LA SOMBRA EN A. THALIANA, ESPERAMOS COMPRENDER MEJOR LA ARQUITECTURA DE LA RED REGULADORA DEL SAS UBICANDO COMPONENTES ESPECIFICOS COMO PHYA Y PIF7, Y ELUCIDANDO SU CONTRIBUCION TEMPORAL Y ESPACIAL AL CRECIMIENTO DEL HIPOCOTILO (OBJETIVO 1). TAMBIEN PRETENDEMOS ABORDAR LA FUNCION DE COMPONENTES REGULADORES DEL SAS, IDENTIFICADOS EN A. THALIANA, EN LA RESPUESTA DEL HIPOCOTILO EN C. HIRSUTA, Y DILUCIDAR LOS MECANISMOS MOLECULARES DETRAS DEL PAPEL DIFERENCIAL DE PHYA EN LA TOLERANCIA A SOMBRA (OBJETIVO 2). ESPERAMOS IDENTIFICAR NUEVOS REGULADORES DE LA TOLERANCIA A SOMBRA EN C. HIRSUTA Y, LO QUE ES MAS IMPORTANTE, ENTENDER LA BASE POR LA QUE EL MISMO COMPONENTE FUNCIONA EN DIFERENTES ESPECIES REGULANDO ESTRATEGIAS ADAPTATIVAS OPUESTAS, PROPORCIONANDONOS HERRAMIENTAS PARA ENTENDER COMO SE LOGRA LA DIVERSIDAD FENOTIPICA EN LA NATURALEZA. RECIENTEMENTE, INICIAMOS ESTUDIOS PARA ENTENDER COMO LA CERCANIA DE VEGETACION AFECTA DIRECTAMENTE AL RENDIMIENTO DE LA PLANTA (ES DECIR, LA PRODUCCION DE SEMILLAS). HEMOS VISTO QUE LA SOMBRA SIMULADA REDUCE EL NUMERO DE SEMILLAS POR FRUTO AL REDUCIR EL NUMERO DE OVULOS FORMADOS A PARTIR DE LA PLACENTA. PARA ENTENDER ESTA NUEVA RESPUESTA, TOMAREMOS ENFOQUES GENETICOS Y TRANSCRIPTOMICOS (OBJETIVO 3) QUE ESPERAMOS QUE CONECTEN LA PERCEPCION DE LA SOMBRA CON LA ACCION DE GENES QUE CONTROLAN EL NUMERO DE OVULOS. FINALMENTE, NUESTRO OBJETIVO ES ANALIZAR LA RESPUESTA DE ALARGAMIENTO A LA SOMBRA SIMULADA EN UNA COLECCION DE CULTIVOS DE BRASICACEAS (OBJETIVO 4) PARA ABRIR LA PUERTA A LA TRANSFORMACION DE NUESTROS CONOCIMIENTOS BASICOS EN NUEVAS ESTRATEGIAS EN LA MEJORA DE CULTIVOS. (Spanish)
0 references
ONE OF THE CHALLENGES OF THE 21ST CENTURY AGRICULTURE IS TO ENSURE A SUFFICIENT SUPPLY OF FOOD TO FOR A GROWING HUMAN POPULATION WHILE MINIMIZING THE IMPACT ON THE ENVIRONMENT BECAUSE OF THE LIMITED AVAILABILITY OF ARABLE LAND. THIS WOULD REQUIRE ADOPTING MORE EFFICIENT AND SUSTAINABLE PRODUCTION METHODS. ONE APPROACH IS TO IMPROVE CROP YIELD BY INCREASING PLANTING DENSITY, WHICH STRONGLY DEPENDS ON THE CROP TO GROW. BY TARGETING THE GENETICS OF THE PLANT CROP RESPONSES TO VEGETATION PROXIMITY, SHORTER ROW DISTANCES CAN BE ESTABLISHED. OUR RESEARCH IN MODEL SYSTEMS ON HOW PLANTS REGULATE AND IMPLEMENT THE RESPONSES TO VEGETATION PROXIMITY (THE SO CALLED SHADE AVOIDANCE SYNDROME OR SAS) SPECIFICALLY AIMS TO ADDRESS THIS ASPECT. PLANTS HAVE EVOLVED TWO ALTERNATIVE DEVELOPMENTAL STRATEGIES TO DEAL WITH NEIGHBORING VEGETATION: SHADE AVOIDANCE AND SHADE TOLERANCE. WHEREAS SHADE-AVOIDER SPECIES, LIKE ARABIDOPSIS THALIANA, INDUCE THE SAS (WHICH INCLUDES AN ENHANCED ELONGATION OF HYPOCOTYLS), SHADE-TOLERANT SPECIES, LIKE ITS RELATIVE CARDAMINE HIRSUTA, LACK THE CHARACTERISTIC HYPOCOTYL RESPONSE TO ¿ESCAPE¿ FROM SHADED CONDITIONS. COMPARATIVE ANALYSES BETWEEN BOTH SPECIES USING THIS HYPOCOTYL ASSAY INDICATED THAT (I) SHADE PERCEPTION BY THE PHYTOCHROME PHOTORECEPTORS RAPIDLY CHANGES THE BALANCE OF POSITIVE- AND NEGATIVE-ACTING FACTORS FORMING A REGULATORY NETWORK THAT EVENTUALLY CAUSES HYPOCOTYLS TO ELONGATE ONLY IN A. THALIANA; AND (II) AVOIDANCE AND TOLERANCE TO SHADE, DESPITE REPRESENTING OPPOSITE ADAPTIVE STRATEGIES TO VEGETATION PROXIMITY, SHARE GENETIC COMPONENTS THAT LIKELY WORK IN DIFFERENT WAYS. BY FOCUSING ON THE SPATIAL AND TEMPORAL ASPECT OF THE REGULATORY NETWORK CONTROLLING THE SHADE-INDUCED HYPOCOTYL ELONGATION IN A. THALIANA, WE EXPECT TO GET A BETTER UNDERSTANDING OF THE ARCHITECTURE OF THE SAS REGULATORY NETWORK BY PLACING IN IT SPECIFIC COMPONENTS, SUCH AS PHYA AND PIF7, AND ELUCIDATING BOTH THEIR TEMPORAL AND SPATIAL CONTRIBUTION TO THE HYPOCOTYL GROWTH (OBJECTIVE 1). WE ALSO AIM TO ADDRESS THE FUNCTION OF KNOWN SAS COMPONENTS, IDENTIFIED IN A. THALIANA, IN THE HYPOCOTYL RESPONSE OF C. HIRSUTA, AND ELUCIDATE THE MOLECULAR MECHANISMS BEHIND THE ROLE OF PHYA IN SHADE TOLERANCE (OBJECTIVE 2). WE EXPECT TO GET NOVEL GENETIC COMPONENTS THAT REGULATE SHADE TOLERANCE IN C. HIRSUTA AND, VERY IMPORTANTLY, TO UNDERSTAND THE BASIS BY WHICH THE SAME COMPONENT WORKS IN DIFFERENT SPECIES TO REGULATE OPPOSITE ADAPTIVE STRATEGIES, PROVIDING US TOOLS TO UNDERSTAND HOW PHENOTYPIC DIVERSITY IS ACHIEVED IN NATURE. RECENTLY, WE EXTENDED OUR RESEARCH TO UNDERSTAND HOW PLANT PROXIMITY DIRECTLY AFFECTS PLANT YIELD (I.E., SEED PRODUCTION). SO FAR WE HAVE FOUND THAT SIMULATED SHADE REDUCES SEED NUMBER PER FRUIT BY REDUCING THE NUMBER OF OVULES FORMED FROM THE PLACENTA. TO UNDERSTAND THIS NOVEL RESPONSE, WE WILL TAKE GENETIC AND TRANSCRIPTOMIC APPROACHES (OBJECTIVE 3) THAT WE EXPECT WILL CONNECT SHADE PERCEPTION WITH THE ACTIVITIES OF GENES THAT CONTROL OVULE NUMBER. FINALLY, WE AIM TO ANALYZE THE ELONGATION RESPONSE TO SIMULATED SHADE IN A COLLECTION OF MUSTARD CROPS (OBJECTIVE 4) TO OPEN NEW VENTURES TO TRANSLATE OUR BASIC KNOWLEDGE ON SAS RESEARCH INTO NOVEL STRATEGIES IN CROP RESEARCH. (English)
0.8176160137427512
0 references
L’UN DES DÉFIS DE L’AGRICULTURE DU XXIE SIÈCLE EST D’ASSURER UN APPROVISIONNEMENT ALIMENTAIRE SUFFISANT À UNE POPULATION CROISSANTE, EN RÉDUISANT AU MINIMUM L’IMPACT SUR L’ENVIRONNEMENT EN RAISON DE LA DISPONIBILITÉ LIMITÉE DES TERRES ARABLES. CELA NÉCESSITE L’ADOPTION DE MÉTHODES DE PRODUCTION PLUS EFFICACES ET PLUS DURABLES. NOTRE APPROCHE CONSISTE À AMÉLIORER LES RENDEMENTS DES CULTURES EN AUGMENTANT LA DENSITÉ DE PLANTATION, QUI DÉPEND DE CHAQUE CULTURE. PAR CONSÉQUENT, SE CONCENTRER SUR L’AMÉLIORATION GÉNÉTIQUE DES CULTURES VÉGÉTALES PERMETTRA D’AUGMENTER LA DENSITÉ DE PLANTATION. NOS RECHERCHES SUR LES SYSTÈMES MODÈLES SUR LA FAÇON DONT LES PLANTES RÉGULENT ET METTENT EN ŒUVRE DES RÉPONSES À LA PROXIMITÉ DE LA VÉGÉTATION (SYNDROME DE VOL D’OMBRE OU SAS) ABORDENT CET ASPECT. LES PLANTES ONT ÉLABORÉ DEUX STRATÉGIES DE DÉVELOPPEMENT ALTERNATIFS POUR LUTTER CONTRE LES CLÔTURES DE VÉGÉTATION: ÉVITEZ ET TOLÉREZ L’OMBRE. ALORS QUE LES ESPÈCES FUYANT L’OMBRE, COMME ARABIDOPSIS THALIANA, ACTIVER LE SAS, QUI COMPREND LA RÉPONSE D’ÉLONGATION DE L’HYPOCOTYLE, LES ESPÈCES TOLÉRANTES À L’OMBRE COMME LEUR RELATIVE CARDAMINE HIRSUTA N’ONT PAS CETTE RÉPONSE. DES ANALYSES COMPARATIVES ENTRE LES DEUX ESPÈCES ONT MONTRÉ QUE (I) LA PERCEPTION DE L’OMBRE PAR LES PHOTORÉCEPTEURS PHYTOCHROMES MODIFIE RAPIDEMENT L’ÉQUILIBRE DES FACTEURS POSITIFS ET NÉGATIFS ORGANISÉS DANS UN RÉSEAU RÉGULATEUR, CE QUI N’ENTRAÎNE L’ALLONGEMENT DES HYPOCOTYLES QUE CHEZ A. THALIANA; ET (II) LA TOLÉRANCE AU VOL ET À L’OMBRE, MALGRÉ LA PRÉSENTATION DE STRATÉGIES ADAPTATIVES OPPOSÉES À LA CLÔTURE DE VÉGÉTATION, PARTAGENT DES COMPOSANTES GÉNÉTIQUES QUI FONCTIONNENT PROBABLEMENT DIFFÉREMMENT. EN NOUS CONCENTRANT SUR L’ASPECT SPATIAL ET TEMPOREL DE LA RÉGULATION DE L’ALLONGEMENT HYPOCOTIL INDUITE PAR L’OMBRE CHEZ A. THALIANA, NOUS ESPÉRONS MIEUX COMPRENDRE L’ARCHITECTURE DU RÉSEAU DE RÉGULATION SAS EN LOCALISANT DES COMPOSANTS SPÉCIFIQUES TELS QUE PHYA ET PIF7, ET EN ÉLUCIDANT SA CONTRIBUTION TEMPORELLE ET SPATIALE À LA CROISSANCE DE L’HYPOCOTIL (OBJECTIF 1). NOUS AVONS ÉGALEMENT L’INTENTION D’ABORDER LA FONCTION DES COMPOSANTS RÉGULATEURS DE SAS, IDENTIFIÉS DANS A. THALIANA, EN RÉPONSE À L’HYPOCOTYLE CHEZ C. HIRSUTA, ET D’ÉLUCIDER LES MÉCANISMES MOLÉCULAIRES DERRIÈRE LE RÔLE DIFFÉRENTIEL DE PHYA DANS LA TOLÉRANCE À L’OMBRE (OBJECTIF 2). NOUS ESPÉRONS IDENTIFIER DE NOUVEAUX RÉGULATEURS DE TOLÉRANCE À L’OMBRE CHEZ C. HIRSUTA ET, PLUS IMPORTANT ENCORE, COMPRENDRE LA BASE SUR LAQUELLE LA MÊME COMPOSANTE FONCTIONNE DANS DIFFÉRENTES ESPÈCES RÉGULANT DES STRATÉGIES D’ADAPTATION OPPOSÉES, NOUS FOURNISSANT DES OUTILS POUR COMPRENDRE COMMENT LA DIVERSITÉ PHÉNOTYPIQUE EST ATTEINTE DANS LA NATURE. RÉCEMMENT, NOUS AVONS COMMENCÉ DES ÉTUDES POUR COMPRENDRE COMMENT LA CLÔTURE DE VÉGÉTATION AFFECTE DIRECTEMENT LE RENDEMENT DE LA PLANTE (E.I., PRODUCTION DE SEMENCES). NOUS AVONS VU QUE L’OMBRE SIMULÉE RÉDUIT LE NOMBRE DE GRAINES PAR FRUIT EN RÉDUISANT LE NOMBRE D’OVULES FORMÉS À PARTIR DU PLACENTA. POUR COMPRENDRE CETTE NOUVELLE RÉPONSE, NOUS ADOPTERONS DES APPROCHES GÉNÉTIQUES ET TRANSCRIPTOMIQUES (OBJECTIF 3) QUI, NOUS L’ESPÉRONS, RELIERONT LA PERCEPTION DE L’OMBRE À L’ACTION DES GÈNES QUI CONTRÔLENT LE NOMBRE D’OVULES. ENFIN, NOTRE OBJECTIF EST D’ANALYSER LA RÉPONSE D’ÉLONGATION À L’OMBRE SIMULÉE DANS UNE COLLECTION DE CULTURES BRASICACEAS (OBJECTIF 4) POUR OUVRIR LA PORTE À LA TRANSFORMATION DE NOS CONNAISSANCES DE BASE EN NOUVELLES STRATÉGIES D’AMÉLIORATION DES CULTURES. (French)
4 December 2021
0 references
EINE DER HERAUSFORDERUNGEN DER LANDWIRTSCHAFT DES 21. JAHRHUNDERTS BESTEHT DARIN, EINE AUSREICHENDE VERSORGUNG MIT NAHRUNGSMITTELN FÜR EINE WACHSENDE BEVÖLKERUNG SICHERZUSTELLEN UND DIE AUSWIRKUNGEN AUF DIE UMWELT AUFGRUND DER BEGRENZTEN VERFÜGBARKEIT VON ACKERFLÄCHEN ZU MINIMIEREN. DIES ERFORDERT DIE EINFÜHRUNG EFFIZIENTERER UND NACHHALTIGERER PRODUKTIONSMETHODEN. UNSER ANSATZ IST DIE VERBESSERUNG DER ERNTEERTRÄGE DURCH DIE ERHÖHUNG DER PFLANZDICHTE, DIE VON JEDER KULTUR ABHÄNGT. DAHER WIRD DIE KONZENTRATION AUF DIE GENETISCHE VERBESSERUNG DER PFLANZENPFLANZEN EINE ERHÖHUNG DER PFLANZDICHTE ERMÖGLICHEN. UNSERE FORSCHUNG ZU MODELLSYSTEMEN, WIE PFLANZEN ANTWORTEN AUF DIE NÄHE DER VEGETATION (SOGENANNTES SCHATTENFLUGSYNDROM ODER SAS) REGULIEREN UND UMSETZEN, GEHT AUF DIESEN ASPEKT EIN. DIE PFLANZEN HABEN ZWEI ALTERNATIVE ENTWICKLUNGSSTRATEGIEN FÜR DEN UMGANG MIT VEGETATIONSZÄUNEN ENTWICKELT: VERMEIDEN UND TOLERIEREN SIE DEN SCHATTEN. WÄHREND ARTEN, DIE VOR DEM SCHATTEN FLIEHEN, WIE ARABIDOPSIS THALIANA, DIE SAS AKTIVIEREN, DIE DIE DEHNUNGSREAKTION VON HYPOCOTYL-, SCHATTEN-TOLERANTEN ARTEN WIE IHRER RELATIVEN CARDAMINE HIRSUTA ENTHÄLT, FEHLT DIESE ANTWORT. VERGLEICHENDE ANALYSEN ZWISCHEN DEN BEIDEN ARTEN ZEIGTEN, DASS (I) DIE WAHRNEHMUNG VON SCHATTEN DURCH PHYTOCHROM-PHOTOREZEPTOREN DIE BALANCE POSITIVER UND NEGATIVER FAKTOREN, DIE IN EINEM REGULATORISCHEN NETZWERK ORGANISIERT SIND, RASCH VERÄNDERT, WAS DIE DEHNUNG VON HYPOKOTYLEN NUR IN A. THALIANA INDUZIERT; UND (II) FLUG- UND SCHATTENTOLERANZ, OBWOHL ADAPTIVE STRATEGIEN GEGEN VEGETATIONSZAUN PRÄSENTIERT WERDEN, TEILEN GENETISCHE KOMPONENTEN, DIE WAHRSCHEINLICH ANDERS FUNKTIONIEREN. INDEM WIR UNS AUF DEN RÄUMLICHEN UND ZEITLICHEN ASPEKT DER SCHATTENINDUZIERTEN HYPOCOTIL-ELONGATIONSVERORDNUNG IN A. THALIANA KONZENTRIEREN, HOFFEN WIR, DIE ARCHITEKTUR DES SAS-REGULIERUNGSNETZES BESSER ZU VERSTEHEN, INDEM WIR SPEZIFISCHE KOMPONENTEN WIE PHYA UND PIF7 LOKALISIEREN UND IHREN ZEITLICHEN UND RÄUMLICHEN BEITRAG ZUM WACHSTUM DES HYPOCOTIL (ZIEL 1) ERLÄUTERN. WIR BEABSICHTIGEN AUCH, DIE FUNKTION DER IN A. THALIANA IDENTIFIZIERTEN REGULATORISCHEN KOMPONENTEN VON SAS IN DER REAKTION DES HYPOCOTYLS IN C. HIRSUTA ANZUGEHEN UND DIE MOLEKULAREN MECHANISMEN HINTER DER DIFFERENTIALROLLE VON PHYA IN DER FARBTOLERANZ ZU KLÄREN (ZIEL 2). WIR HOFFEN, NEUE SCHATTENTOLERANZREGULATOREN IN C. HIRSUTA ZU IDENTIFIZIEREN UND, WAS NOCH WICHTIGER IST, DIE GRUNDLAGE ZU VERSTEHEN, FÜR DIE DIESELBE KOMPONENTE IN VERSCHIEDENEN ARTEN ARBEITET, DIE GEGENSÄTZLICHE ANPASSUNGSSTRATEGIEN REGELN, UND UNS MIT WERKZEUGEN ZUR VERFÜGUNG STELLEN, UM ZU VERSTEHEN, WIE PHÄNOTYPISCHE VIELFALT IN DER NATUR ERREICHT WIRD. VOR KURZEM HABEN WIR STUDIEN BEGONNEN, UM ZU VERSTEHEN, WIE SICH DER ZAUN DER VEGETATION DIREKT AUF DEN ERTRAG DER PFLANZE AUSWIRKT (I.E., DIE ERZEUGUNG VON SAMEN). WIR HABEN GESEHEN, DASS SIMULIERTE SCHATTIERUNG DIE ANZAHL DER SAMEN PRO FRUCHT REDUZIERT, INDEM DIE ANZAHL DER AUS DER PLAZENTA GEBILDETEN EIZELLEN REDUZIERT WIRD. UM DIESE NEUE ANTWORT ZU VERSTEHEN, WERDEN WIR GENETISCHE UND TRANSKRIPTOMISCHE ANSÄTZE (ZIEL 3) ANNEHMEN, DIE WIR HOFFEN, DIE WAHRNEHMUNG DES SCHATTENS MIT DER WIRKUNG VON GENEN ZU VERBINDEN, DIE DIE ANZAHL DER EIZELLEN KONTROLLIEREN. SCHLIESSLICH IST ES UNSER ZIEL, DIE DEHNUNGSREAKTION AUF SIMULIERTE SCHATTIERUNGEN IN EINER SAMMLUNG VON BRASICACEAS-PFLANZEN (ZIEL 4) ZU ANALYSIEREN, UM DIE TÜR ZUR TRANSFORMATION UNSERES GRUNDWISSENS IN NEUE STRATEGIEN ZUR VERBESSERUNG DER ERNTE ZU ÖFFNEN. (German)
9 December 2021
0 references
EEN VAN DE UITDAGINGEN VAN DE 21ST-EEUWSE LANDBOUW IS TE ZORGEN VOOR EEN TOEREIKENDE VOEDSELVOORZIENING VOOR EEN GROEIENDE BEVOLKING, WAARDOOR DE GEVOLGEN VOOR HET MILIEU ALS GEVOLG VAN DE BEPERKTE BESCHIKBAARHEID VAN BOUWLAND TOT EEN MINIMUM WORDEN BEPERKT. DIT VEREIST DE INVOERING VAN EFFICIËNTERE EN DUURZAMERE PRODUCTIEMETHODEN. ONZE AANPAK IS OM DE GEWASOPBRENGSTEN TE VERBETEREN DOOR DE BEPLANTINGSDICHTHEID TE VERHOGEN, DIE AFHANKELIJK IS VAN ELK GEWAS. DAAROM ZAL DE NADRUK OP GENETISCHE VERBETERING VAN PLANTAARDIGE GEWASSEN EEN VERHOGING VAN DE AANPLANTDICHTHEID MOGELIJK MAKEN. ONS ONDERZOEK NAAR MODELSYSTEMEN NAAR HOE PLANTEN REGULEREN EN IMPLEMENTEREN VAN REACTIES OP DE NABIJHEID VAN VEGETATIE (HET ZOGENAAMDE SCHADUWVLUCHTSYNDROOM OF SAS) BEHANDELT DIT ASPECT. DE PLANTEN HEBBEN TWEE ALTERNATIEVE ONTWIKKELINGSSTRATEGIEËN ONTWIKKELD VOOR HET OMGAAN MET VEGETATIEHEKKEN: VERMIJD EN TOLEREER DE SCHADUW. TERWIJL SOORTEN DIE VLUCHTEN UIT DE SCHADUW, ZOALS ARABIDOPSIS THALIANA, ACTIVEREN DE SAS, DIE DE VERLENGING RESPONS VAN HYPOCOTYL OMVAT, SCHADUW-TOLERANTE SOORTEN ZOALS HUN RELATIEVE CARDAMINE HIRSUTA ONTBREEKT DIT ANTWOORD. VERGELIJKENDE ANALYSES TUSSEN DE TWEE SOORTEN TOONDEN AAN DAT (I) DE WAARNEMING VAN SCHADUW DOOR FYTOCHROME FOTORECEPTOREN DE BALANS VAN POSITIEVE EN NEGATIEVE FACTOREN IN EEN REGELGEVEND NETWERK SNEL VERANDERT, WAT DE VERLENGING VAN HYPOCOTYLS ALLEEN IN A. THALIANA VEROORZAAKT; EN (II) VLUCHT- EN SCHADUWTOLERANTIE, ONDANKS HET PRESENTEREN VAN ADAPTIEVE STRATEGIEËN IN TEGENSTELLING TOT VEGETATIEHEK, DELEN GENETISCHE COMPONENTEN DIE WAARSCHIJNLIJK ANDERS WERKEN. DOOR TE FOCUSSEN OP HET RUIMTELIJKE EN TEMPORELE ASPECT VAN DOOR SCHADUW GEÏNDUCEERDE HYPOCOTIL VERLENGINGSVERORDENING IN A. THALIANA, HOPEN WE DE ARCHITECTUUR VAN HET SAS REGELGEVINGSNETWERK BETER TE BEGRIJPEN DOOR SPECIFIEKE COMPONENTEN ZOALS PHYA EN PIF7 TE LOKALISEREN EN DE TEMPORELE EN RUIMTELIJKE BIJDRAGE ERVAN AAN DE GROEI VAN HET HYPOCOTIL (DOELSTELLING 1). WE ZIJN OOK VAN PLAN OM DE FUNCTIE VAN REGELGEVENDE COMPONENTEN VAN SAS, GEÏDENTIFICEERD IN A. THALIANA, IN DE RESPONS VAN DE HYPOCOTYL IN C. HIRSUTA, EN OM DE MOLECULAIRE MECHANISMEN ACHTER DE DIFFERENTIËLE ROL VAN PHYA IN SCHADUWTOLERANTIE (DOELSTELLING 2) TE VERDUIDELIJKEN. WE HOPEN NIEUWE SCHADUWTOLERANTIEREGELAARS IN C. HIRSUTA TE IDENTIFICEREN EN, BELANGRIJKER NOG, OM DE BASIS TE BEGRIJPEN WAARVOOR DEZELFDE COMPONENT WERKT IN VERSCHILLENDE SOORTEN DIE TEGENOVER ADAPTIEVE STRATEGIEËN REGULEREN, WAARDOOR WE KUNNEN BEGRIJPEN HOE FENOTYPISCHE DIVERSITEIT WORDT BEREIKT IN DE NATUUR. ONLANGS ZIJN WE BEGONNEN MET STUDIES OM TE BEGRIJPEN HOE DE OMHEINING VAN VEGETATIE RECHTSTREEKS VAN INVLOED IS OP DE OPBRENGST VAN DE PLANT (BIJV. DE PRODUCTIE VAN ZADEN). WE HEBBEN GEZIEN DAT GESIMULEERDE SCHADUW HET AANTAL ZADEN PER VRUCHT VERMINDERT DOOR HET AANTAL EICELLEN UIT DE PLACENTA TE VERMINDEREN. OM DEZE NIEUWE REACTIE TE BEGRIJPEN, ZULLEN WE GENETISCHE EN TRANSCRIPTOMISCHE BENADERINGEN (DOELSTELLING 3) NEMEN DIE WE HOPEN DE WAARNEMING VAN SCHADUW TE VERBINDEN MET DE WERKING VAN GENEN DIE HET AANTAL EICELLEN BEHEERSEN. TOT SLOT IS ONS DOEL OM DE REKRESPONS OP GESIMULEERDE SCHADUW TE ANALYSEREN IN EEN VERZAMELING BRASICACEAS-GEWASSEN (DOELSTELLING 4) OM DE DEUR TE OPENEN VOOR DE TRANSFORMATIE VAN ONZE BASISKENNIS NAAR NIEUWE STRATEGIEËN VOOR GEWASVERBETERING. (Dutch)
17 December 2021
0 references
UNA DELLE SFIDE DELL'AGRICOLTURA DEL XXI SECOLO È GARANTIRE UN APPROVVIGIONAMENTO ALIMENTARE SUFFICIENTE PER UNA POPOLAZIONE IN CRESCITA, RIDUCENDO AL MINIMO L'IMPATTO SULL'AMBIENTE DOVUTO ALLA LIMITATA DISPONIBILITÀ DI SEMINATIVI. CIÒ RICHIEDE L'ADOZIONE DI METODI DI PRODUZIONE PIÙ EFFICIENTI E SOSTENIBILI. IL NOSTRO APPROCCIO È QUELLO DI MIGLIORARE LE RESE DELLE COLTURE AUMENTANDO LA DENSITÀ DI IMPIANTO, CHE DIPENDE DA OGNI COLTURA. PERTANTO, CONCENTRARSI SUL MIGLIORAMENTO GENETICO DELLE COLTURE VEGETALI CONSENTIRÀ DI AUMENTARE LA DENSITÀ DI IMPIANTO. LA NOSTRA RICERCA SU SISTEMI MODELLO SU COME LE PIANTE REGOLANO E IMPLEMENTANO LE RISPOSTE ALLA VICINANZA DELLA VEGETAZIONE (LA COSIDDETTA SINDROME DI VOLO OMBRA O SAS) AFFRONTA QUESTO ASPETTO. GLI IMPIANTI HANNO SVILUPPATO DUE STRATEGIE DI SVILUPPO ALTERNATIVO PER AFFRONTARE LE RECINZIONI DI VEGETAZIONE: EVITARE E TOLLERARE L'OMBRA. MENTRE LE SPECIE CHE FUGGONO DALL'OMBRA, COME ARABIDOPSIS THALIANA, ATTIVANO IL SAS, CHE INCLUDE LA RISPOSTA DI ALLUNGAMENTO DELL'IPOCOTILE, SPECIE TOLLERANTI ALL'OMBRA COME LA LORO RELATIVA CARDAMINE HIRSUTA NON HANNO QUESTA RISPOSTA. LE ANALISI COMPARATIVE TRA LE DUE SPECIE HANNO DIMOSTRATO CHE (I) LA PERCEZIONE DELL'OMBRA DA PARTE DEI FOTORECETTORI FITOCROMI ALTERA RAPIDAMENTE L'EQUILIBRIO DEI FATTORI POSITIVI E NEGATIVI ORGANIZZATI IN UNA RETE REGOLAMENTARE, CHE INDUCE L'ALLUNGAMENTO DEGLI IPOCOTILI SOLO IN A. THALIANA; E II) LA TOLLERANZA AL VOLO E ALL'OMBRA, PUR PRESENTANDO STRATEGIE ADATTATIVE CONTRARIE ALLA RECINZIONE DELLA VEGETAZIONE, CONDIVIDONO COMPONENTI GENETICI CHE PROBABILMENTE FUNZIONANO IN MODO DIVERSO. CONCENTRANDOCI SULL'ASPETTO SPAZIALE E TEMPORALE DEL REGOLAMENTO DI ALLUNGAMENTO HYPOCOTIL INDOTTO DALL'OMBRA IN A. THALIANA, SPERIAMO DI COMPRENDERE MEGLIO L'ARCHITETTURA DELLA RETE REGOLATORIA SAS INDIVIDUANDO COMPONENTI SPECIFICI COME PHYA E PIF7, ED ELUDENDO IL SUO CONTRIBUTO TEMPORALE E SPAZIALE ALLA CRESCITA DELL'HYPOCOTIL (OBIETTIVO 1). INTENDIAMO ANCHE AFFRONTARE LA FUNZIONE DELLE COMPONENTI REGOLATORIE DEL SAS, IDENTIFICATE IN A. THALIANA, NELLA RISPOSTA DELL'IPOCOTILLO IN C. HIRSUTA, E CHIARIRE I MECCANISMI MOLECOLARI DIETRO IL RUOLO DIFFERENZIALE DEL PHYA NELLA TOLLERANZA ALL'OMBRA (OBIETTIVO 2). SPERIAMO DI INDIVIDUARE NUOVI REGOLATORI DI TOLLERANZA OMBRA IN C. HIRSUTA E, COSA ANCORA PIÙ IMPORTANTE, DI CAPIRE LA BASE PER CUI LO STESSO COMPONENTE FUNZIONA IN DIVERSE SPECIE REGOLANDO STRATEGIE ADATTATIVE OPPOSTE, FORNENDOCI STRUMENTI PER CAPIRE COME LA DIVERSITÀ FENOTIPICA SI OTTIENE IN NATURA. RECENTEMENTE, ABBIAMO INIZIATO STUDI PER CAPIRE COME LA RECINZIONE DELLA VEGETAZIONE INFLUENZI DIRETTAMENTE LA RESA DELLA PIANTA (I.E., LA PRODUZIONE DI SEMI). ABBIAMO VISTO CHE L'OMBRA SIMULATA RIDUCE IL NUMERO DI SEMI PER FRUTTO RIDUCENDO IL NUMERO DI OVULI FORMATI DALLA PLACENTA. PER COMPRENDERE QUESTA NUOVA RISPOSTA, ADOTTEREMO APPROCCI GENETICI E TRASCRITTOMICI (OBIETTIVO 3) CHE SPERIAMO COLLEGHINO LA PERCEZIONE DELL'OMBRA CON L'AZIONE DEI GENI CHE CONTROLLANO IL NUMERO DI OVULI. INFINE, IL NOSTRO OBIETTIVO È QUELLO DI ANALIZZARE LA RISPOSTA DI ALLUNGAMENTO ALL'OMBRA SIMULATA IN UNA COLLEZIONE DI COLTURE BRASICACEAS (OBIETTIVO 4) PER APRIRE LA PORTA ALLA TRASFORMAZIONE DELLE NOSTRE CONOSCENZE DI BASE IN NUOVE STRATEGIE DI MIGLIORAMENTO DELLE COLTURE. (Italian)
16 January 2022
0 references
ÜKS 21. SAJANDI PÕLLUMAJANDUSE VÄLJAKUTSETEST ON TAGADA KASVAVALE ELANIKKONNALE PIISAV TOIDUGA VARUSTATUS, MINIMEERIDES SAMAL AJAL MÕJU KESKKONNALE, MIS TULENEB PÕLLUMAA PIIRATUD KÄTTESAADAVUSEST. SEE NÕUAKS TÕHUSAMATE JA SÄÄSTVAMATE TOOTMISMEETODITE KASUTUSELEVÕTTU. ÜKS LÄHENEMISVIIS ON SAAGIKUSE PARANDAMINE, SUURENDADES ISTUTUSTIHEDUST, MIS SÕLTUB SUURESTI PÕLLUKULTUURI KASVUST. TAIMEKULTUURIDE GENEETIKAT TAIMESTIKU LÄHEDUSELE KESKENDUDES ON VÕIMALIK KINDLAKS MÄÄRATA LÜHEMAD REAVAHED. MEIE MUDELSÜSTEEMIDE UURIMINE SELLE KOHTA, KUIDAS TAIMED REGULEERIVAD JA RAKENDAVAD VASTUSEID TAIMESTIKU LÄHEDUSELE (NN VARJU VÄLTIMISE SÜNDROOM EHK SAS), ON KONKREETSELT SUUNATUD SELLE ASPEKTI KÄSITLEMISELE. TAIMED ON VÄLJA ARENDANUD KAKS ALTERNATIIVSET ARENGUSTRATEEGIAT, ET TEGELEDA NAABRUSES ASUVA TAIMESTIKUGA: VARJU VÄLTIMINE JA VARJU SALLIVUS. ARVESTADES, ET VARJUVÄLTIVAD LIIGID, NAGU ARABIDOPSIS THALIANA, PÕHJUSTAVAD SASI (MIS HÕLMAB HÜPOKOTÜÜLIDE PIKENEMIST), VARJUTALUVUSEGA LIIKE, NAGU KA SELLE SUHTELINE CARDAMINE HIRSUTA, PUUDUB ISELOOMULIK HÜPOKOTÜÜLVASTUS VARJUTATUD SEISUNDITELE. MÕLEMA LIIGI VÕRDLEV ANALÜÜS, KASUTADES SEDA HÜPOKOTÜÜLANALÜÜSI, NÄITAS, ET (I) VARJU TAJUMINE FÜTOKROOMSETE FOTORETSEPTORITE POOLT MUUDAB KIIRESTI POSITIVE JA NEGATIIVSETE TOIMETEGURITE TASAKAALU, MIS MOODUSTAVAD REGULEERIVA VÕRGUSTIKU, MIS LÕPUKS PÕHJUSTAB HÜPOKOTÜÜLIDE PIKENEMIST AINULT A. THALIANAS; JA II) VARJU VÄLTIMINE JA SALLIVUS, KUIGI NAD ESINDAVAD VASTUPIDIST KOHANDUVAT STRATEEGIAT TAIMESTIKU LÄHEDUSELE, JAGAVAD GENEETILISI KOMPONENTE, MIS TÕENÄOLISELT TOIMIVAD ERINEVALT. KESKENDUDES A. THALIANA VARJUST TINGITUD HÜPOKOTÜÜLPIKENDUST KONTROLLIVA REGULEERIVA VÕRGUSTIKU RUUMILISELE JA AJALISELE ASPEKTILE, LOODAME SAADA PAREMA ÜLEVAATE SASI REGULEERIVA VÕRGUSTIKU ÜLESEHITUSEST, PAIGUTADES SELLESSE SPETSIIFILISED KOMPONENDID, NAGU PHYA JA PIF7, NING SELGITADES NII NENDE AJALIST KUI KA RUUMILIST PANUST HÜPOKOTÜÜLKASVU (1. EESMÄRK). SAMUTI ON MEIE EESMÄRK TEGELEDA TEADAOLEVATE SASI KOMPONENTIDE FUNKTSIOONIGA, MIS ON KINDLAKS TEHTUD A. THALIANA’S, C. HIRSUTA HÜPOKOTÜÜLVASTUSES, NING SELGITADA PHYA ROLLI TAGA OLEVAID MOLEKULAARSEID MEHHANISME VARJUTALUVUSES (2. EESMÄRK). ME OOTAME SAADA UUDSEID GENEETILISI KOMPONENTE, MIS REGULEERIVAD VARJUTALUVUST C. HIRSUTAS, JA, VÄGA OLULINE, MÕISTA ALUST, MILLE ALUSEL SAMA KOMPONENT TÖÖTAB ERINEVATES LIIKIDES, ET REGULEERIDA VASTUPIDIST KOHANEMISSTRATEEGIAT, PAKKUDES MEILE VAHENDEID, ET MÕISTA, KUIDAS FENOTÜÜBILINE MITMEKESISUS LOODUSES SAAVUTATAKSE. HILJUTI LAIENDASIME OMA UURIMISTÖÖD, ET MÕISTA, KUIDAS TAIMEDE LÄHEDUS MÕJUTAB OTSESELT TAIME SAAGIKUST (I.E., SEEMNETE TOOTMINE). SENI OLEME LEIDNUD, ET SIMULEERITUD VARJU VÄHENDAB SEEMNETE ARVU VILJA KOHTA, VÄHENDADES PLATSENTAST MOODUSTUNUD OVULES ARVU. ET MÕISTA SEDA UUDSET VASTUST, VÕTAME GENEETILISED JA TRANSKRIPTOOMSED LÄHENEMISVIISID (EESMÄRK 3), MIS EELDATAVASTI SEOVAD VARJU TAJUMISE OVULE ARVU KONTROLLIVATE GEENIDE TEGEVUSEGA. LÕPETUSEKS, MEIE EESMÄRK ON ANALÜÜSIDA SIMULEERITUD VARJUPIKENDUSE VASTUST SINEPIKULTUURIDE KOGUMILE (4. EESMÄRK), ET AVADA UUSI ETTEVÕTMISI, ET TÕLKIDA MEIE PÕHITEADMISED SASI TEADUSUURINGUTEST UUTESSE PÕLLUKULTUURIDE TEADUSUURINGUTE STRATEEGIATESSE. (Estonian)
4 August 2022
0 references
VIENAS IŠ 21ST A. ŽEMĖS ŪKIO UŽDAVINIŲ – UŽTIKRINTI PAKANKAMĄ MAISTO TIEKIMĄ AUGANTIEMS ŽMONĖMS, KARTU KUO LABIAU SUMAŽINANT POVEIKĮ APLINKAI DĖL RIBOTO ARIAMOSIOS ŽEMĖS PRIEINAMUMO. TAM REIKĖTŲ TAIKYTI VEIKSMINGESNIUS IR TVARESNIUS GAMYBOS METODUS. VIENAS IŠ BŪDŲ – DIDINTI PASĖLIŲ DERLINGUMĄ DIDINANT SODINIMO TANKUMĄ, KURIS LABAI PRIKLAUSO NUO AUGANČIŲ PASĖLIŲ. TAIKANT AUGALŲ PASĖLIŲ GENETIKOS ATSAKĄ Į AUGMENIJOS ARTUMĄ, GALIMA NUSTATYTI TRUMPESNIUS ATSTUMUS EILĖMIS. ŠIUO ASPEKTU KONKREČIAI SIEKIAMA SPRĘSTI PAVYZDINIŲ SISTEMŲ, KAIP AUGALAI REGULIUOJA IR ĮGYVENDINA ATSAKĄ Į AUGMENIJOS ARTUMĄ (VADINAMASIS ŠEŠĖLIŲ VENGIMO SINDROMAS ARBA SAS), MOKSLINIUS TYRIMUS. AUGALAI SUKŪRĖ DVI ALTERNATYVIAS VYSTYMOSI STRATEGIJAS, SKIRTAS KOVOTI SU KAIMYNINE AUGMENIJA: ŠEŠĖLIAI VENGIMAS IR ATSPALVIS TOLERANCIJA. KADANGI ŠEŠĖLIŲ AVOIDER RŪŠYS, PVZ., ARABIDOPSIS THALIANA, SUKELIA SAS (KURI APIMA PADIDINTĄ HIPOKOTILŲ PAILGĖJIMĄ), ŠEŠĖLIAMS ATSPARIŲ RŪŠIŲ, KAIP IR JOS SANTYKINĖ CARDAMINO HIRSUTA, TRŪKSTA BŪDINGO HIPOKOTILINIO ATSAKO Į „ESCAPE“ IŠ TAMSESNIŲ SĄLYGŲ. LYGINAMOJI ABIEJŲ RŪŠIŲ ANALIZĖ NAUDOJANT ŠĮ HIPOKOTILINĮ TYRIMĄ PARODĖ, KAD (I) ATSPALVIO SUVOKIMAS FITOCHROMINIAIS FOTORECEPTORIAIS GREITAI KEIČIA POSITIVE IR NEIGIAMO POVEIKIO VEIKSNIŲ, SUDARANČIŲ REGULIAVIMO TINKLĄ, KURIS GALIAUSIAI SUKELIA HIPOKOTILŲ PAILGĖJIMĄ TIK A. THALIANA, PUSIAUSVYRĄ; IR II) VENGIMAS IR TOLERANCIJA ATSPALVIUI, NEPAISANT TO, KAD YRA PRIEŠINGOS PRISITAIKYMO PRIE AUGMENIJOS ARTUMO STRATEGIJOS, TURI GENETINIUS KOMPONENTUS, KURIE GREIČIAUSIAI VEIKIA SKIRTINGAI. SUTELKDAMI DĖMESĮ Į REGULIAVIMO TINKLO, KONTROLIUOJANČIO ŠEŠĖLIŲ SUKELTĄ HIPOKOTILINĘ PAILGĖJIMĄ A. THALIANA, ERDVINĮ IR LAIKO ASPEKTĄ, TIKIMĖS GERIAU SUPRASTI SAS REGULIAVIMO TINKLO STRUKTŪRĄ, ĮDĖDAMI Į JĮ KONKREČIUS KOMPONENTUS, TOKIUS KAIP PHYA IR PIF7, IR PAAIŠKINDAMI JŲ LAIKO IR ERDVINĮ INDĖLĮ Į HIPOKOTILINĮ AUGIMĄ (1 TIKSLAS). MES TAIP PAT SIEKIAME SPRĘSTI ŽINOMŲ SAS KOMPONENTŲ, IDENTIFIKUOTŲ A. THALIANA, FUNKCIJĄ, ATSIŽVELGIANT Į C. HIRSUTA HIPOKOTILINĮ ATSAKĄ, IR IŠSIAIŠKINTI MOLEKULINIUS MECHANIZMUS UŽ PHYA VAIDMENS ŠEŠĖLYJE TOLERANCIJA (2 TIKSLAS). MES TIKIMĖS GAUTI NAUJŲ GENETINIŲ KOMPONENTŲ, KURIE REGULIUOJA ATSPALVIO TOLERANCIJĄ C. HIRSUTA IR, LABAI SVARBU, SUPRASTI PAGRINDĄ, KURIUO REMIANTIS TAS PATS KOMPONENTAS VEIKIA SKIRTINGOSE RŪŠYSE, REGULIUOJANT PRIEŠINGAS PRISITAIKYMO STRATEGIJAS, SUTEIKIANT MUMS PRIEMONES SUPRASTI, KAIP GAMTOJE PASIEKIAMA FENOTIPINĖ ĮVAIROVĖ. NESENIAI IŠPLĖTĖME SAVO TYRIMUS, KAD SUPRASTUME, KAIP AUGALŲ ARTUMAS TIESIOGIAI VEIKIA AUGALŲ DERLIŲ (IE, SĖKLŲ AUGINIMĄ). IKI ŠIOL MES NUSTATĖME, KAD IMITUOTAS ATSPALVIS SUMAŽINA SĖKLŲ SKAIČIŲ VAISIUI, SUMAŽINDAMAS IŠ PLACENTOS SUSIDARIUSIŲ OVULIŲ SKAIČIŲ. NORĖDAMI SUPRASTI ŠĮ NAUJĄ ATSAKĄ, MES IMSIMĖS GENETINIŲ IR TRANSKRIPTOMINIŲ METODŲ (3 TIKSLAS), KAD MES TIKIMĖS, KAD ŠEŠĖLIAI SUVOKIMĄ SUJUNGS SU GENŲ, KURIE KONTROLIUOJA OVULE SKAIČIŲ, VEIKLA. GALIAUSIAI MES SIEKIAME IŠANALIZUOTI PAILGĖJIMO ATSAKĄ Į IMITUOTĄ ATSPALVĮ GARSTYČIŲ PASĖLIŲ KOLEKCIJOJE (4 TIKSLAS) SIEKIANT ATVERTI NAUJAS ĮMONES, KAD MŪSŲ PAGRINDINĖS ŽINIOS APIE SAS MOKSLINIUS TYRIMUS BŪTŲ PERKELTOS Į NAUJAS PASĖLIŲ TYRIMŲ STRATEGIJAS. (Lithuanian)
4 August 2022
0 references
JEDAN OD IZAZOVA POLJOPRIVREDE 21. STOLJEĆA JEST OSIGURATI DOVOLJNU OPSKRBU HRANOM ZA SVE VEĆU LJUDSKU POPULACIJU UZ ISTODOBNO SMANJENJE UTJECAJA NA OKOLIŠ ZBOG OGRANIČENE DOSTUPNOSTI OBRADIVOG ZEMLJIŠTA. TO BI ZAHTIJEVALO USVAJANJE UČINKOVITIJIH I ODRŽIVIJIH METODA PROIZVODNJE. JEDAN JE PRISTUP POBOLJŠATI PRINOS USJEVA POVEĆANJEM GUSTOĆE SADNJE, ŠTO UVELIKE OVISI O UZGOJU USJEVA. CILJANJEM GENETIKE ODGOVORA BILJNIH USJEVA NA BLIZINU VEGETACIJE MOGU SE UTVRDITI KRAĆE UDALJENOSTI REDOVA. NAŠA ISTRAŽIVANJA U MODELNIM SUSTAVIMA O TOME KAKO BILJKE REGULIRAJU I PROVODE ODGOVORE NA BLIZINU VEGETACIJE (TZV. SINDROM IZBJEGAVANJA SJENE ILI SAS) POSEBNO IMAJU ZA CILJ RJEŠAVANJE TOG ASPEKTA. BILJKE SU RAZVILE DVIJE ALTERNATIVNE RAZVOJNE STRATEGIJE ZA RJEŠAVANJE SUSJEDNE VEGETACIJE: IZBJEGAVANJE NIJANSI I TOLERANCIJA SJENE. DOK VRSTE SJENA-AVOIDER, POPUT ARABIDOPSIS THALIANA, IZAZIVAJU SAS (ŠTO UKLJUČUJE POJAČANO IZDUŽENJE HIPOKOTILA), VRSTE OTPORNE NA HLADOVINU, KAO I NJIHOVA RELATIVNA CARDAMINE HIRSUTA, NEMAJU KARAKTERISTIČAN HIPOKOTILNI ODGOVOR NA SJENČANJE OD OSJENČANIH UVJETA. USPOREDNE ANALIZE IZMEĐU OBJE VRSTE KOJE SU SE KORISTILE OVIM HIPOKOTILNIM TESTOM POKAZALE SU DA (I) PERCEPCIJA SJENILA POMOĆU FITOKROMATSKIH FOTORECEPTORA BRZO MIJENJA RAVNOTEŽU FAKTORA POSITIVE I NEGATIVNOG DJELOVANJA KOJI TVORE REGULATORNU MREŽU KOJA NA KRAJU UZROKUJE DA SE HIPOKOTILI PRODUŽE SAMO U A. THALIANI; I II. IZBJEGAVANJE I TOLERANCIJA NA SJENU, UNATOČ TOME ŠTO PREDSTAVLJAJU SUPROTNE STRATEGIJE PRILAGODBE NA BLIZINU VEGETACIJE, DIJELE GENETSKE KOMPONENTE KOJE VJEROJATNO DJELUJU NA RAZLIČITE NAČINE. USREDOTOČUJUĆI SE NA PROSTORNI I VREMENSKI ASPEKT REGULATORNE MREŽE KOJA KONTROLIRA HIPOKOTILNU IZDUŽENOST IZAZVANU SJENOM U A. THALIANI, OČEKUJEMO BOLJE RAZUMIJEVANJE ARHITEKTURE REGULATORNE MREŽE SAS-A STAVLJANJEM U NJU SPECIFIČNIH KOMPONENTI, KAO ŠTO SU PHYA I PIF7, TE RAZJAŠNJAVANJEM NJIHOVA VREMENSKOG I PROSTORNOG DOPRINOSA HIPOKOTILNOM RASTU (CILJ 1). TAKOĐER NASTOJIMO RIJEŠITI FUNKCIJU POZNATIH SAS KOMPONENTI, IDENTIFICIRANIH U A. THALIANA, U HIPOKOTILNOM ODGOVORU C. HIRSUTA, I RAZJASNITI MOLEKULARNE MEHANIZME IZA ULOGE PHYA U TOLERANCIJI SJENA (CILJ 2). OČEKUJEMO DA ĆEMO DOBITI NOVE GENETSKE KOMPONENTE KOJE REGULIRAJU TOLERANCIJU SJENE U C. HIRSUTA I, ŠTO JE VRLO VAŽNO, RAZUMJETI OSNOVU PO KOJOJ ISTA KOMPONENTA DJELUJE U RAZLIČITIM VRSTAMA KAKO BI REGULIRALA SUPROTNE ADAPTIVNE STRATEGIJE, PRUŽAJUĆI NAM ALATE ZA RAZUMIJEVANJE KAKO SE FENOTIPSKA RAZNOLIKOST POSTIŽE U PRIRODI. NEDAVNO SMO PROŠIRILI SVOJA ISTRAŽIVANJA KAKO BISMO RAZUMJELI KAKO BLIZINA BILJAKA IZRAVNO UTJEČE NA PRINOS BILJAKA (I.E., PROIZVODNJA SJEMENA). DO SADA SMO OTKRILI DA SIMULIRANA NIJANSA SMANJUJE BROJ SJEMENA PO PLODU SMANJENJEM BROJA JAJNIH STANICA NASTALIH IZ POSTELJICE. DA BISMO RAZUMJELI OVAJ NOVI ODGOVOR, PRIMIJENIT ĆEMO GENETSKE I TRANSKRIPTOMSKE PRISTUPE (CILJ 3) ZA KOJE OČEKUJEMO DA ĆE POVEZATI PERCEPCIJU SJENILA S AKTIVNOSTIMA GENA KOJI KONTROLIRAJU BROJ JAJNIH STANICA. KONAČNO, CILJ NAM JE ANALIZIRATI ODZIV IZDUŽENJA NA SIMULIRANU NIJANSU U ZBIRCI SENFNIH USJEVA (CILJ 4) KAKO BISMO OTVORILI NOVE POTHVATE KAKO BISMO NAŠE OSNOVNO ZNANJE O ISTRAŽIVANJU SAS-A PREVELI U NOVE STRATEGIJE ISTRAŽIVANJA USJEVA. (Croatian)
4 August 2022
0 references
ΜΊΑ ΑΠΌ ΤΙΣ ΠΡΟΚΛΉΣΕΙΣ ΤΗΣ ΓΕΩΡΓΊΑΣ ΤΟΥ 21ΟΥ ΑΙΏΝΑ ΕΊΝΑΙ ΝΑ ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΤΕΊ ΕΠΑΡΚΉΣ ΕΦΟΔΙΑΣΜΌΣ ΜΕ ΤΡΌΦΙΜΑ ΓΙΑ ΈΝΑΝ ΑΥΞΑΝΌΜΕΝΟ ΑΝΘΡΏΠΙΝΟ ΠΛΗΘΥΣΜΌ, ΕΛΑΧΙΣΤΟΠΟΙΏΝΤΑΣ ΠΑΡΆΛΛΗΛΑ ΤΙΣ ΕΠΙΠΤΏΣΕΙΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΆΛΛΟΝ ΛΌΓΩ ΤΗΣ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΈΝΗΣ ΔΙΑΘΕΣΙΜΌΤΗΤΑΣ ΑΡΌΣΙΜΗΣ ΓΗΣ. ΑΥΤΌ ΘΑ ΑΠΑΙΤΟΎΣΕ ΤΗΝ ΥΙΟΘΈΤΗΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΌΤΕΡΩΝ ΚΑΙ ΒΙΏΣΙΜΩΝ ΜΕΘΌΔΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΉΣ. ΜΙΑ ΠΡΟΣΈΓΓΙΣΗ ΕΊΝΑΙ Η ΒΕΛΤΊΩΣΗ ΤΗΣ ΑΠΌΔΟΣΗΣ ΤΩΝ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΏΝ ΜΕ ΤΗΝ ΑΎΞΗΣΗ ΤΗΣ ΠΥΚΝΌΤΗΤΑΣ ΦΎΤΕΥΣΗΣ, Η ΟΠΟΊΑ ΕΞΑΡΤΆΤΑΙ ΣΕ ΜΕΓΆΛΟ ΒΑΘΜΌ ΑΠΌ ΤΗΝ ΚΑΛΛΙΈΡΓΕΙΑ. ΜΕ ΤΗ ΣΤΌΧΕΥΣΗ ΤΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΉΣ ΑΠΌΚΡΙΣΗΣ ΤΗΣ ΦΥΤΙΚΉΣ ΚΑΛΛΙΈΡΓΕΙΑΣ ΣΤΗΝ ΕΓΓΎΤΗΤΑ ΤΗΣ ΒΛΆΣΤΗΣΗΣ, ΜΠΟΡΟΎΝ ΝΑ ΚΑΘΟΡΙΣΤΟΎΝ ΜΙΚΡΌΤΕΡΕΣ ΑΠΟΣΤΆΣΕΙΣ ΣΕ ΣΕΙΡΈΣ. Η ΈΡΕΥΝΆ ΜΑΣ ΣΕ ΜΟΝΤΈΛΑ ΣΥΣΤΗΜΆΤΩΝ ΣΧΕΤΙΚΆ ΜΕ ΤΟΝ ΤΡΌΠΟ ΜΕ ΤΟΝ ΟΠΟΊΟ ΤΑ ΦΥΤΆ ΡΥΘΜΊΖΟΥΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΌΖΟΥΝ ΤΙΣ ΑΠΑΝΤΉΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΕΓΓΎΤΗΤΑ ΤΗΣ ΒΛΆΣΤΗΣΗΣ (ΤΟ ΛΕΓΌΜΕΝΟ ΣΎΝΔΡΟΜΟ ΑΠΟΦΥΓΉΣ ΣΚΊΑΣΗΣ Ή SAS) ΣΤΟΧΕΎΕΙ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΈΝΑ ΣΤΗΝ ΑΝΤΙΜΕΤΏΠΙΣΗ ΑΥΤΉΣ ΤΗΣ ΠΤΥΧΉΣ. ΤΑ ΦΥΤΆ ΈΧΟΥΝ ΑΝΑΠΤΎΞΕΙ ΔΎΟ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΈΣ ΑΝΑΠΤΥΞΙΑΚΈΣ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΈΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΤΙΜΕΤΏΠΙΣΗ ΤΗΣ ΓΕΙΤΟΝΙΚΉΣ ΒΛΆΣΤΗΣΗΣ: ΑΠΟΦΥΓΉ ΣΚΊΑΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΟΧΉ ΣΚΊΑΣΗΣ. ΕΝΏ ΤΑ ΕΊΔΗ ΣΚΙΏΝ, ΌΠΩΣ ΤΟ ARABIDOPSIS THALIANA, ΠΡΟΚΑΛΟΎΝ ΤΟ SAS (ΠΟΥ ΠΕΡΙΛΑΜΒΆΝΕΙ ΜΙΑ ΕΝΙΣΧΥΜΈΝΗ ΕΠΙΜΉΚΥΝΣΗ ΤΩΝ ΥΠΟΚΟΤΥΛΏΝ), ΤΑ ΑΝΘΕΚΤΙΚΆ ΣΤΗ ΣΚΙΆ ΕΊΔΗ, ΌΠΩΣ Η ΣΧΕΤΙΚΉ ΚΑΡΔΑΜΊΝΗ HIRSUTA, ΔΕΝ ΔΙΑΘΈΤΟΥΝ ΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΉ ΥΠΟΚΟΤΥΛΙΚΉ ΑΠΌΚΡΙΣΗ ΣΤΗΝ ΑΠΌΔΡΑΣΗ ΑΠΌ ΣΚΙΑΣΜΈΝΕΣ ΣΥΝΘΉΚΕΣ. ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΈΣ ΑΝΑΛΎΣΕΙΣ ΜΕΤΑΞΎ ΤΩΝ ΔΎΟ ΕΙΔΏΝ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΎΝ ΑΥΤΉ ΤΗ ΔΟΚΙΜΑΣΊΑ ΥΠΟΚΟΤΥΛΙΚΉΣ ΔΟΚΙΜΑΣΊΑΣ ΈΔΕΙΞΑΝ ΌΤΙ (I) Η ΑΝΤΊΛΗΨΗ ΤΗΣ ΣΚΊΑΣΗΣ ΑΠΌ ΤΟΥΣ ΦΩΤΟΫΠΟΔΟΧΕΊΣ ΦΥΤΟΧΡΩΜΊΟΥ ΜΕΤΑΒΆΛΛΕΙ ΤΑΧΈΩΣ ΤΗΝ ΙΣΟΡΡΟΠΊΑ ΤΩΝ ΠΑΡΑΓΌΝΤΩΝ POSITIVE ΚΑΙ ΑΡΝΗΤΙΚΉΣ ΔΡΆΣΗΣ ΠΟΥ ΣΧΗΜΑΤΊΖΟΥΝ ΈΝΑ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΌ ΔΊΚΤΥΟ ΤΟ ΟΠΟΊΟ ΤΕΛΙΚΆ ΠΡΟΚΑΛΕΊ ΤΗΝ ΕΠΙΜΉΚΥΝΣΗ ΤΩΝ ΥΠΟΚΟΤΥΛΏΝ ΜΌΝΟ ΣΤΟ A. THALIANA· ΚΑΙ (II) Η ΑΠΟΦΥΓΉ ΚΑΙ Η ΑΝΟΧΉ ΣΤΗ ΣΚΙΆ, ΠΑΡΆ ΤΟ ΓΕΓΟΝΌΣ ΌΤΙ ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΎΟΥΝ ΑΝΤΊΘΕΤΕΣ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΈΣ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΉΣ ΣΤΗΝ ΕΓΓΎΤΗΤΑ ΤΗΣ ΒΛΆΣΤΗΣΗΣ, ΜΟΙΡΆΖΟΝΤΑΙ ΓΕΝΕΤΙΚΆ ΣΥΣΤΑΤΙΚΆ ΠΟΥ ΠΙΘΑΝΏΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΎΝ ΜΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΎΣ ΤΡΌΠΟΥΣ. ΕΣΤΙΆΖΟΝΤΑΣ ΣΤΗ ΧΩΡΙΚΉ ΚΑΙ ΧΡΟΝΙΚΉ ΠΤΥΧΉ ΤΟΥ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΟΎ ΔΙΚΤΎΟΥ ΠΟΥ ΕΛΈΓΧΕΙ ΤΗΝ ΕΠΑΓΌΜΕΝΗ ΑΠΌ ΣΚΙΆ ΥΠΟΚΟΤΥΛΙΚΉ ΕΠΙΜΉΚΥΝΣΗ ΣΤΟ A. THALIANA, ΑΝΑΜΈΝΟΥΜΕ ΝΑ ΚΑΤΑΝΟΉΣΟΥΜΕ ΚΑΛΎΤΕΡΑ ΤΗΝ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΉ ΤΟΥ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΟΎ ΔΙΚΤΎΟΥ SAS ΤΟΠΟΘΕΤΏΝΤΑΣ ΣΕ ΑΥΤΌ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΈΝΕΣ ΣΥΝΙΣΤΏΣΕΣ, ΌΠΩΣ ΤΟ PHYA ΚΑΙ ΤΟ PIF7, ΚΑΙ ΔΙΕΥΚΡΙΝΊΖΟΝΤΑΣ ΤΌΣΟ ΤΗ ΧΡΟΝΙΚΉ ΌΣΟ ΚΑΙ ΤΗ ΧΩΡΙΚΉ ΣΥΜΒΟΛΉ ΤΟΥΣ ΣΤΗΝ ΑΝΆΠΤΥΞΗ ΤΟΥ ΥΠΟΚΟΤΥΛΊΟΥ (ΣΤΌΧΟΣ 1). ΣΤΌΧΟΣ ΜΑΣ ΕΊΝΑΙ ΕΠΊΣΗΣ ΝΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΊΣΟΥΜΕ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΊΑ ΤΩΝ ΓΝΩΣΤΏΝ ΣΥΣΤΑΤΙΚΏΝ SAS, ΠΟΥ ΠΡΟΣΔΙΟΡΊΖΟΝΤΑΙ ΣΤΟ A. THALIANA, ΣΤΗΝ ΥΠΟΚΟΤΥΛΙΚΉ ΑΠΌΚΡΙΣΗ ΤΟΥ C. HIRSUTA, ΚΑΙ ΝΑ ΑΠΟΣΑΦΗΝΊΣΟΥΜΕ ΤΟΥΣ ΜΟΡΙΑΚΟΎΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΎΣ ΠΊΣΩ ΑΠΌ ΤΟ ΡΌΛΟ ΤΟΥ PHYA ΣΤΗΝ ΑΝΟΧΉ ΣΚΊΑΣΗΣ (ΣΤΌΧΟΣ 2). ΑΝΑΜΈΝΟΥΜΕ ΝΑ ΑΠΟΚΤΉΣΟΥΜΕ ΝΈΑ ΓΕΝΕΤΙΚΆ ΣΥΣΤΑΤΙΚΆ ΠΟΥ ΡΥΘΜΊΖΟΥΝ ΤΗΝ ΑΝΟΧΉ ΣΤΗ ΣΚΙΆ ΣΤΟ C. HIRSUTA ΚΑΙ, ΠΟΛΎ ΣΗΜΑΝΤΙΚΌ, ΝΑ ΚΑΤΑΝΟΉΣΟΥΜΕ ΤΗ ΒΆΣΗ ΜΕ ΤΗΝ ΟΠΟΊΑ ΤΟ ΊΔΙΟ ΣΥΣΤΑΤΙΚΌ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΊ ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΆ ΕΊΔΗ ΓΙΑ ΝΑ ΡΥΘΜΊΣΟΥΜΕ ΤΙΣ ΑΝΤΊΘΕΤΕΣ ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΈΣ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΈΣ, ΠΑΡΈΧΟΝΤΑΣ ΜΑΣ ΕΡΓΑΛΕΊΑ ΓΙΑ ΝΑ ΚΑΤΑΝΟΉΣΟΥΜΕ ΠΏΣ ΕΠΙΤΥΓΧΆΝΕΤΑΙ Η ΦΑΙΝΟΤΥΠΙΚΉ ΠΟΙΚΙΛΟΜΟΡΦΊΑ ΣΤΗ ΦΎΣΗ. ΠΡΌΣΦΑΤΑ, ΕΠΕΚΤΕΊΝΑΜΕ ΤΗΝ ΈΡΕΥΝΆ ΜΑΣ ΓΙΑ ΝΑ ΚΑΤΑΝΟΉΣΟΥΜΕ ΤΟΝ ΤΡΌΠΟ ΜΕ ΤΟΝ ΟΠΟΊΟ Η ΕΓΓΎΤΗΤΑ ΤΩΝ ΦΥΤΏΝ ΕΠΗΡΕΆΖΕΙ ΆΜΕΣΑ ΤΗΝ ΑΠΌΔΟΣΗ ΤΩΝ ΦΥΤΏΝ (I.E., ΠΑΡΑΓΩΓΉ ΣΠΌΡΩΝ). ΜΈΧΡΙ ΣΤΙΓΜΉΣ ΈΧΟΥΜΕ ΔΙΑΠΙΣΤΏΣΕΙ ΌΤΙ Η ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΈΝΗ ΣΚΙΆ ΜΕΙΏΝΕΙ ΤΟΝ ΑΡΙΘΜΌ ΤΩΝ ΣΠΌΡΩΝ ΑΝΆ ΚΑΡΠΌ ΜΕΙΏΝΟΝΤΑΣ ΤΟΝ ΑΡΙΘΜΌ ΤΩΝ ΩΟΘΗΚΏΝ ΠΟΥ ΣΧΗΜΑΤΊΖΟΝΤΑΙ ΑΠΌ ΤΟΝ ΠΛΑΚΟΎΝΤΑ. ΓΙΑ ΝΑ ΚΑΤΑΝΟΉΣΟΥΜΕ ΑΥΤΉ ΤΗ ΝΈΑ ΑΠΆΝΤΗΣΗ, ΘΑ ΛΆΒΟΥΜΕ ΓΕΝΕΤΙΚΈΣ ΚΑΙ ΜΕΤΑΓΡΑΦΙΚΈΣ ΠΡΟΣΕΓΓΊΣΕΙΣ (ΣΤΌΧΟΣ 3) ΠΟΥ ΑΝΑΜΈΝΟΥΜΕ ΌΤΙ ΘΑ ΣΥΝΔΈΣΟΥΝ ΤΗΝ ΑΝΤΊΛΗΨΗ ΤΗΣ ΣΚΙΆΣ ΜΕ ΤΙΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΌΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΓΟΝΙΔΊΩΝ ΠΟΥ ΕΛΈΓΧΟΥΝ ΤΟΝ ΑΡΙΘΜΌ ΩΑΡΊΟΥ. ΤΈΛΟΣ, ΣΤΌΧΟΣ ΜΑΣ ΕΊΝΑΙ ΝΑ ΑΝΑΛΎΣΟΥΜΕ ΤΗΝ ΑΠΌΚΡΙΣΗ ΤΗΣ ΕΠΙΜΉΚΥΝΣΗΣ ΣΤΗΝ ΠΡΟΣΟΜΟΊΩΣΗ ΣΚΙΆΣ ΣΕ ΜΙΑ ΣΥΛΛΟΓΉ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΏΝ ΜΟΥΣΤΆΡΔΑΣ (ΣΤΌΧΟΣ 4) ΓΙΑ ΝΑ ΑΝΟΊΞΟΥΜΕ ΝΈΕΣ ΕΠΙΧΕΙΡΉΣΕΙΣ ΓΙΑ ΝΑ ΜΕΤΑΦΡΆΣΟΥΜΕ ΤΙΣ ΒΑΣΙΚΈΣ ΜΑΣ ΓΝΏΣΕΙΣ ΣΧΕΤΙΚΆ ΜΕ ΤΗΝ ΈΡΕΥΝΑ SAS ΣΕ ΚΑΙΝΟΤΌΜΕΣ ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΈΣ ΣΤΗΝ ΈΡΕΥΝΑ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΏΝ. (Greek)
4 August 2022
0 references
JEDNOU Z VÝZIEV POĽNOHOSPODÁRSTVA 21. STOROČIA JE ZABEZPEČIŤ DOSTATOČNÉ DODÁVKY POTRAVÍN PRE RASTÚCU ĽUDSKÚ POPULÁCIU A ZÁROVEŇ MINIMALIZOVAŤ VPLYV NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE Z DÔVODU OBMEDZENEJ DOSTUPNOSTI ORNEJ PÔDY. TO BY SI VYŽADOVALO PRIJATIE ÚČINNEJŠÍCH A UDRŽATEĽNEJŠÍCH VÝROBNÝCH METÓD. JEDNÝM Z PRÍSTUPOV JE ZLEPŠIŤ VÝNOS PLODÍN ZVÝŠENÍM HUSTOTY VÝSADBY, KTORÁ SILNE ZÁVISÍ OD PESTOVANIA PLODÍN. ZAMERANÍM SA NA GENETICKÉ REAKCIE RASTLINNÝCH PLODÍN NA BLÍZKOSŤ VEGETÁCIE MOŽNO STANOVIŤ KRATŠIE VZDIALENOSTI V RADOCH. NÁŠ VÝSKUM MODELOVÝCH SYSTÉMOV O TOM, AKO RASTLINY REGULUJÚ A IMPLEMENTUJÚ REAKCIE NA BLÍZKOSŤ VEGETÁCIE (TZV. SYNDRÓM VYHÝBANIA SA ODTIEŇOM ALEBO SAS), SA ZAMERIAVA NA RIEŠENIE TOHTO ASPEKTU. RASTLINY VYVINULI DVE ALTERNATÍVNE ROZVOJOVÉ STRATÉGIE NA RIEŠENIE SUSEDNEJ VEGETÁCIE: VYHÝBANIE SA ODTIEŇOM A TOLERANCIA TIEŇA. ZATIAĽ ČO DRUHY TIENIDLA, AKO JE ARABIDOPSIS THALIANA, VYVOLÁVAJÚ SAS (ČO ZAHŔŇA ZVÝŠENÉ PREDĹŽENIE HYPOKOTYLOV), DRUHY ODOLNÉ VOČI ODTIEŇOM, PODOBNE AKO JEHO RELATÍVNA CARDAMINE HIRSUTA, NEMAJÚ CHARAKTERISTICKÚ HYPOKOTYLOVÚ REAKCIU NA ÚNIK Z TIEŇOVANÝCH PODMIENOK. POROVNÁVACIE ANALÝZY MEDZI OBOMA DRUHMI S POUŽITÍM TEJTO HYPOKOTYLOVEJ SKÚŠKY UKÁZALI, ŽE (I) VNÍMANIE TIEŇA FYTOCHRÓMOVÝMI FOTORECEPTORMI RÝCHLO MENÍ ROVNOVÁHU POSITIVE- A NEGATÍVNYCH FAKTOROV, KTORÉ TVORIA REGULAČNÚ SIEŤ, KTORÁ NAKONIEC SPÔSOBÍ PREDĹŽENIE HYPOKOTYLOV LEN V A. THALIANA; A II) VYHÝBANIE SA ODTIEŇOM A TOLERANCIA VOČI ODTIEŇOM NAPRIEK TOMU, ŽE PREDSTAVUJÚ OPAČNÉ ADAPTÍVNE STRATÉGIE PRE BLÍZKOSŤ VEGETÁCIE, ZDIEĽAJÚ GENETICKÉ ZLOŽKY, KTORÉ PRAVDEPODOBNE FUNGUJÚ RÔZNYMI SPÔSOBMI. ZAMERANÍM SA NA PRIESTOROVÝ A ČASOVÝ ASPEKT REGULAČNEJ SIETE, KTORÁ REGULUJE PREDĹŽENIE HYPOKOTYLU VYVOLANÉHO ODTIEŇOM V A. THALIANA, OČAKÁVAME LEPŠIE POCHOPENIE ARCHITEKTÚRY REGULAČNEJ SIETE SAS UMIESTNENÍM ŠPECIFICKÝCH KOMPONENTOV, AKO SÚ PHYA A PIF7, A OBJASNENÍM ICH ČASOVÉHO AJ PRIESTOROVÉHO PRÍNOSU K RASTU HYPOKOTYLU (CIEĽ 1). NAŠÍM CIEĽOM JE TIEŽ RIEŠIŤ FUNKCIU ZNÁMYCH ZLOŽIEK SAS, IDENTIFIKOVANÝCH V A. THALIANA, V HYPOKOTYLOVEJ REAKCII C. HIRSUTA A OBJASNIŤ MOLEKULÁRNE MECHANIZMY, KTORÉ STOJA ZA ÚLOHOU PHYA V TOLERANCII ODTIEŇA (CIEĽ 2). OČAKÁVAME, ŽE ZÍSKAME NOVÉ GENETICKÉ ZLOŽKY, KTORÉ REGULUJÚ TOLERANCIU ODTIEŇA V C. HIRSUTA, A ČO JE VEĽMI DÔLEŽITÉ, ABY SME POCHOPILI ZÁKLAD, NA ZÁKLADE KTORÉHO TÁ ISTÁ ZLOŽKA PÔSOBÍ V RÔZNYCH DRUHOCH NA REGULÁCIU OPAČNÝCH ADAPTÍVNYCH STRATÉGIÍ A POSKYTUJE NÁM NÁSTROJE NA POCHOPENIE TOHO, AKO SA V PRÍRODE DOSAHUJE FENOTYPOVÁ ROZMANITOSŤ. NEDÁVNO SME ROZŠÍRILI NÁŠ VÝSKUM, ABY SME POCHOPILI, AKO BLÍZKOSŤ RASTLÍN PRIAMO OVPLYVŇUJE RASTLINNÝ VÝNOS (I.E., PRODUKCIA SEMIEN). DOTERAZ SME ZISTILI, ŽE SIMULOVANÝ ODTIEŇ ZNIŽUJE POČET SEMIEN NA PLOD TÝM, ŽE ZNIŽUJE POČET VYLOV VYTVORENÝCH Z PLACENTY. ABY SME POCHOPILI TÚTO NOVÚ ODPOVEĎ, BUDEME MAŤ GENETICKÉ A TRANSKRIPTOMICKÉ PRÍSTUPY (CIEĽ 3) KTORÉ OČAKÁVAME, ŽE SPOJA VNÍMANIE ODTIEŇA S AKTIVITAMI GÉNOV, KTORÉ KONTROLUJÚ ČÍSLO VAJÍČOK. NAKONIEC SA SNAŽÍME ANALYZOVAŤ REAKCIU PREDĹŽENIA NA SIMULOVANÝ ODTIEŇ V KOLEKCII HORČIČNÝCH PLODÍN (CIEĽ 4) S CIEĽOM OTVORIŤ NOVÉ PODNIKY S CIEĽOM PRETRANSFORMOVAŤ NAŠE ZÁKLADNÉ POZNATKY O VÝSKUME SAV DO NOVÝCH STRATÉGIÍ VO VÝSKUME PLODÍN. (Slovak)
4 August 2022
0 references
YKSI 2000-LUVUN MAATALOUDEN HAASTEISTA ON VARMISTAA RIITTÄVÄ RAVINNONSAANTI KASVAVALLE VÄESTÖLLE JA MINIMOIDA SAMALLA YMPÄRISTÖVAIKUTUKSET PELTOMAAN RAJALLISEN SAATAVUUDEN VUOKSI. TÄMÄ EDELLYTTÄISI TEHOKKAAMPIEN JA KESTÄVÄMPIEN TUOTANTOMENETELMIEN KÄYTTÖÖNOTTOA. YKSI LÄHESTYMISTAPA ON PARANTAA SATOA LISÄÄMÄLLÄ ISTUTUSTIHEYTTÄ, JOKA RIIPPUU VOIMAKKAASTI VILJELYKASVEISTA. KOHDENTAMALLA KASVISTON GENETIIKAN VASTEET KASVILLISUUDEN LÄHEISYYTEEN VOIDAAN MÄÄRITTÄÄ LYHYEMMÄT RIVIETÄISYYDET. TUTKIMUKSEMME MALLIJÄRJESTELMISTÄ SIITÄ, MITEN KASVIT SÄÄTELEVÄT JA TOTEUTTAVAT VASTAUKSIA KASVILLISUUDEN LÄHEISYYTEEN (NS. VARJON VÄLTTÄMISOIREYHTYMÄ TAI SAS), PYRITÄÄN ERITYISESTI KÄSITTELEMÄÄN TÄTÄ NÄKÖKOHTAA. KASVIT OVAT KEHITTÄNEET KAKSI VAIHTOEHTOISTA KEHITYSSTRATEGIAA NAAPURIKASVILLISUUDEN KÄSITTELEMISEKSI: VARJOSTUKSEN VÄLTTÄMINEN JA VARJOSTUKSEN TOLERANSSI. OTTAA HUOMIOON, ETTÄ VARJOSTIMET, KUTEN ARABIDOPSIS THALIANA, INDUSOIVAT SAS:ÄÄ (JOHON SISÄLTYY HYPOKOTYYLIEN LISÄÄNTYNYT VENYMÄ), MUTTA VARJOSTUSTA SIETÄVILLÄ LAJEILLA, KUTEN SEN SUHTEELLISELLA CARDAMINE HIRSUTALLA, EI OLE OMINAISTA HYPOKOTYYLIVASTETTA VARJOSTETUISTA OLOSUHTEISTA. VERTAILUANALYYSIT MOLEMPIEN LAJIEN VÄLILLÄ KÄYTTÄEN TÄTÄ HYPOKOTYYLIMÄÄRITYSTÄ OSOITTIVAT, ETTÄ (I) FYTOKROMIVALORESEPTORIEN VARJONHAVAINTO MUUTTAA NOPEASTI POSITIVE- JA NEGATIIVISTEN TEKIJÖIDEN TASAPAINOA, JOKA MUODOSTAA SÄÄNTELYVERKOSTON, JOKA LOPULTA AIHEUTTAA HYPOKOTYYLIEN ELONOITUMISTA VAIN A. THALIANASSA; JA II) VARJON VÄLTTÄMINEN JA SIETOKYKY, VAIKKA NE EDUSTAVAT VASTAKKAISIA KASVUSTON LÄHEISYYTEEN SOPEUTUVIA STRATEGIOITA, JAKAVAT GENEETTISIÄ KOMPONENTTEJA, JOTKA TODENNÄKÖISESTI TOIMIVAT ERI TAVOIN. KESKITTYMÄLLÄ A. THALIANAN VARJOSTUKSEN AIHEUTTAMAA HYPOKOTYYLIN VENYMÄÄ SÄÄTELEVÄN SÄÄNTELYVERKON ALUEELLISEEN JA AJALLISEEN NÄKÖKOHTAAN ODOTAMME SAAVAMME PAREMMAN YMMÄRRYKSEN SAS-SÄÄNTELYVERKON ARKKITEHTUURISTA SIJOITTAMALLA SIIHEN ERITYISIÄ KOMPONENTTEJA, KUTEN PHYA JA PIF7, JA SELVITTÄMÄLLÄ NIIDEN AJALLISTA JA ALUEELLISTA VAIKUTUSTA HYPOKOTYYLIN KASVUUN (TAVOITE 1). PYRIMME MYÖS KÄSITTELEMÄÄN TUNNETTUJEN SAS-KOMPONENTTIEN, JOTKA ON YKSILÖITY A. THALIANASSA, TOIMINTAA C. HIRSUTAN HYPOKOTYYLIVASTEENA JA SELVENTÄMÄÄN PHYA:N ROOLIN TAUSTALLA OLEVIA MOLEKYYLIMEKANISMEJA VARJOSTUKSEN SIETOKYVYSSÄ (TAVOITE 2). ODOTAMME SAAVAMME UUSIA GENEETTISIÄ KOMPONENTTEJA, JOTKA SÄÄTELEVÄT VARJONSIETOKYKYÄ C. HIRSUTASSA, JA MIKÄ TÄRKEINTÄ, YMMÄRRÄMME, MILLÄ PERUSTEELLA SAMA KOMPONENTTI TOIMII ERI LAJEISSA SÄÄTELEMÄÄN VASTAKKAISIA SOPEUTUMISSTRATEGIOITA, TARJOAMALLA MEILLE TYÖKALUJA YMMÄRTÄÄ, MITEN FENOTYYPPINEN MONIMUOTOISUUS SAAVUTETAAN LUONNOSSA. VIIME AIKOINA LAAJENSIMME TUTKIMUSTAMME YMMÄRTÄÄKSEMME, MITEN KASVIEN LÄHEISYYS VAIKUTTAA SUORAAN KASVINTUOTTOON (I.E., SIEMENTEN TUOTANTO). TÄHÄN MENNESSÄ OLEMME HAVAINNEET, ETTÄ SIMULOITU SÄVY VÄHENTÄÄ SIEMENTEN MÄÄRÄÄ HEDELMÄÄ KOHDEN VÄHENTÄMÄLLÄ ISTUKASTA MUODOSTUNEIDEN OVULIEN MÄÄRÄÄ. YMMÄRTÄÄKSEMME TÄMÄN UUDEN VASTEEN, OTAMME GENEETTISIÄ JA TRANSKRIPTOMISIA LÄHESTYMISTAPOJA (TAVOITE 3), JOITA ODOTAMME YHDISTÄVÄN VARJON HAVAINNON SELLAISTEN GEENIEN TOIMINTAAN, JOTKA OHJAAVAT OVULE-NUMEROA. LOPUKSI PYRIMME ANALYSOIMAAN SIMULOIDUN SÄVYN VENYMISREAKTIOTA SINAPPIKASVIEN KOKOELMAAN (TAVOITE 4) UUSIEN HANKKEIDEN AVAAMISEKSI, JOTTA SAS-TUTKIMUSTA KOSKEVA PERUSTIETOMME VOIDAAN MUUNTAA UUSIKSI STRATEGIOIKSI VILJELYKASVIEN TUTKIMUKSESSA. (Finnish)
4 August 2022
0 references
JEDNYM Z WYZWAŃ ZWIĄZANYCH Z ROLNICTWEM XXI WIEKU JEST ZAPEWNIENIE WYSTARCZAJĄCEJ ILOŚCI ŻYWNOŚCI DLA ROSNĄCEJ POPULACJI LUDZKIEJ PRZY JEDNOCZESNYM ZMINIMALIZOWANIU WPŁYWU NA ŚRODOWISKO ZE WZGLĘDU NA OGRANICZONĄ DOSTĘPNOŚĆ GRUNTÓW ORNYCH. WYMAGAŁOBY TO PRZYJĘCIA BARDZIEJ EFEKTYWNYCH I ZRÓWNOWAŻONYCH METOD PRODUKCJI. JEDNYM Z PODEJŚĆ JEST POPRAWA PLONÓW POPRZEZ ZWIĘKSZENIE GĘSTOŚCI SADZENIA, KTÓRA W DUŻYM STOPNIU ZALEŻY OD UPRAWY. POPRZEZ UKIERUNKOWANIE DZIAŁAŃ GENETYCZNYCH ROŚLIN NA BLISKOŚĆ ROŚLIN, MOŻNA USTALIĆ KRÓTSZE ODLEGŁOŚCI RZĘDU. NASZE BADANIA NAD MODELOWYMI SYSTEMAMI REGULUJĄCYMI I WDRAŻAJĄCYMI REAKCJE NA BLISKOŚĆ ROŚLINNOŚCI (TZW. SYNDROM UNIKANIA CIENIA LUB SAS) MAJĄ NA CELU ZAJĘCIE SIĘ TYM ASPEKTEM. ROŚLINY ROZWINĘŁY DWIE ALTERNATYWNE STRATEGIE ROZWOJU W CELU RADZENIA SOBIE Z SĄSIEDNIĄ ROŚLINNOŚCIĄ: UNIKANIE CIENI I TOLERANCJA CIENIA. PODCZAS GDY GATUNKI CIENIA-AVOIDER, TAKIE JAK ARABIDOPSIS THALIANA, INDUKUJĄ SAS (OBEJMUJĄCY ZWIĘKSZONE WYDŁUŻENIE HIPOKOTYLÓW), GATUNKI TOLERUJĄCE CIENIE, PODOBNIE JAK JEGO WZGLĘDNA KARDAMINA HIRSUTA, NIE POSIADAJĄ CHARAKTERYSTYCZNEJ REAKCJI HIPOKOTYLOWEJ NA ¿ESCAPE¿OD ZACIENIONYCH WARUNKÓW. ANALIZY PORÓWNAWCZE OBU GATUNKÓW Z ZASTOSOWANIEM TEGO TESTU HIPOKOTYLOWEGO WYKAZAŁY, ŻE (I) POSTRZEGANIE ODCIEŃ PRZEZ FOTORECEPTORY FITOCHROMATYCZNE SZYBKO ZMIENIA RÓWNOWAGĘ CZYNNIKÓW POSITIVE- I NEGATYWNYCH TWORZĄCYCH SIEĆ REGULACYJNĄ, KTÓRA OSTATECZNIE POWODUJE WYDŁUŻENIE HIPOKOTYLÓW TYLKO W A. THALIANA; ORAZ (II) UNIKANIE I TOLERANCJA DLA CIENI, MIMO ŻE REPREZENTUJĄ PRZECIWNE STRATEGIE ADAPTACYJNE DO BLISKOŚCI ROŚLINNOŚCI, DZIELĄ SIĘ SKŁADNIKAMI GENETYCZNYMI, KTÓRE PRAWDOPODOBNIE DZIAŁAJĄ NA RÓŻNE SPOSOBY. KONCENTRUJĄC SIĘ NA PRZESTRZENNYM I CZASOWYM ASPEKCIE SIECI REGULACYJNEJ KONTROLUJĄCEJ WYDŁUŻENIE HIPOKOTYLOWE WYWOŁANE CIENIEM W A. THALIANA, OCZEKUJEMY LEPSZEGO ZROZUMIENIA ARCHITEKTURY SIECI REGULACYJNEJ SAS POPRZEZ UMIESZCZENIE W NIEJ KONKRETNYCH ELEMENTÓW, TAKICH JAK PHYA I PIF7, ORAZ WYJAŚNIENIE ZARÓWNO ICH CZASOWEGO, JAK I PRZESTRZENNEGO WKŁADU WE WZROST HIPOKOTYLU (CEL 1). STARAMY SIĘ RÓWNIEŻ ZAJĄĆ SIĘ FUNKCJĄ ZNANYCH SKŁADNIKÓW SAS, ZIDENTYFIKOWANYCH W A. THALIANA, W ODPOWIEDZI NA HIPOKOTYL C. HIRSUTA, ORAZ WYJAŚNIĆ MECHANIZMY MOLEKULARNE LEŻĄCE U PODSTAW ROLI PHYA W TOLERANCJI CIENIA (CEL 2). OCZEKUJEMY NOWYCH SKŁADNIKÓW GENETYCZNYCH, KTÓRE REGULUJĄ TOLERANCJĘ CIENIA W C. HIRSUCIE I, CO BARDZO WAŻNE, ZROZUMIEJĄ PODSTAWY, DZIĘKI KTÓRYM TEN SAM SKŁADNIK DZIAŁA W RÓŻNYCH GATUNKACH, ABY REGULOWAĆ PRZECIWNE STRATEGIE ADAPTACYJNE, ZAPEWNIAJĄC NAM NARZĘDZIA DO ZROZUMIENIA, W JAKI SPOSÓB FENOTYPOWA RÓŻNORODNOŚĆ JEST OSIĄGANA W PRZYRODZIE. OSTATNIO ROZSZERZYLIŚMY NASZE BADANIA, ABY ZROZUMIEĆ, W JAKI SPOSÓB BLISKOŚĆ ROŚLIN WPŁYWA BEZPOŚREDNIO NA WYDAJNOŚĆ ROŚLIN (NP. PRODUKCJA NASION). DO TEJ PORY ODKRYLIŚMY, ŻE SYMULOWANY ODCIEŃ ZMNIEJSZA LICZBĘ NASION NA OWOC POPRZEZ ZMNIEJSZENIE LICZBY JAJEK UTWORZONYCH Z ŁOŻYSKA. ABY ZROZUMIEĆ TĘ NOWATORSKĄ ODPOWIEDŹ, PODEJMIEMY PODEJŚCIA GENETYCZNE I TRANSKRYPTOMICZNE (CEL 3), KTÓRE SPODZIEWAMY SIĘ POŁĄCZYĆ POSTRZEGANIE CIENIA Z DZIAŁANIAMI GENÓW, KTÓRE KONTROLUJĄ LICZBĘ KOMÓREK JAJOWYCH. WRESZCIE, DĄŻYMY DO PRZEANALIZOWANIA REAKCJI WYDŁUŻENIA NA SYMULOWANY ODCIEŃ W KOLEKCJI UPRAW MUSZTARDY (CEL 4), ABY OTWORZYĆ NOWE PRZEDSIĘWZIĘCIA, ABY PRZEŁOŻYĆ NASZĄ PODSTAWOWĄ WIEDZĘ NA TEMAT BADAŃ SAS NA NOWE STRATEGIE W BADANIACH NAD UPRAWAMI. (Polish)
4 August 2022
0 references
A 21. SZÁZAD MEZŐGAZDASÁGÁNAK EGYIK KIHÍVÁSA, HOGY ELEGENDŐ ÉLELMISZERT BIZTOSÍTSON A NÖVEKVŐ EMBERI NÉPESSÉG SZÁMÁRA, MIKÖZBEN MINIMALIZÁLJA A KÖRNYEZETRE GYAKOROLT HATÁST A SZÁNTÓFÖLD KORLÁTOZOTT RENDELKEZÉSRE ÁLLÁSA MIATT. EHHEZ HATÉKONYABB ÉS FENNTARTHATÓBB TERMELÉSI MÓDSZEREKRE LENNE SZÜKSÉG. AZ EGYIK MEGKÖZELÍTÉS A TERMÉSHOZAM JAVÍTÁSA AZ ÜLTETÉSI SŰRŰSÉG NÖVELÉSÉVEL, AMELY ERŐSEN FÜGG A TERMÉS NÖVEKEDÉSÉTŐL. A NÖVÉNYKULTÚRA GENETIKAI TULAJDONSÁGAINAK A NÖVÉNYZET KÖZELSÉGÉRE VALÓ ÖSSZPONTOSÍTÁSÁVAL RÖVIDEBB SORTÁVOLSÁG ÁLLAPÍTHATÓ MEG. A NÖVÉNYZET KÖZELSÉGÉRE (AZ ÚN. ÁRNYÉKELKERÜLÉSI SZINDRÓMÁRA VAGY SAS-RA) ADOTT VÁLASZOK NÖVÉNYEK SZABÁLYOZÁSÁRA ÉS VÉGREHAJTÁSÁRA VONATKOZÓ MODELLRENDSZEREKKEL KAPCSOLATOS KUTATÁSUNK KIFEJEZETTEN ERRE A SZEMPONTRA IRÁNYUL. A NÖVÉNYEK KÉT ALTERNATÍV FEJLESZTÉSI STRATÉGIÁT FEJLESZTETTEK KI A SZOMSZÉDOS NÖVÉNYZET KEZELÉSÉRE: ÁRNYÉKELKERÜLÉS ÉS ÁRNYÉKTŰRÉS. MÍG AZ ÁRNYÉKOT ELKERÜLŐ FAJOK, MINT PÉLDÁUL AZ ARABIDOPSIS THALIANA, INDUKÁLJÁK A SAS-T (AMELY MAGÁBAN FOGLALJA A HIPOKOTILOK FOKOZOTT NYÚLÁSÁT), AZ ÁRNYÉKOTŰRŐ FAJOK, MINT A RELATÍV CARDAMINE HIRSUTA, HIÁNYOZNAK A JELLEGZETES HIPOKOTIL-VÁLASZ AZ ÁRNYÉKOS KÖRÜLMÉNYEKTŐL VALÓ MENEKÜLÉSRE. AZ E HIPOKOTIL-VIZSGÁLATOT ALKALMAZÓ KÉT FAJ KÖZÖTTI ÖSSZEHASONLÍTÓ ELEMZÉSEK AZT MUTATTÁK, HOGY (I) A FITOKRÓM FOTORECEPTOROK ÁLTALI ÁRNYÉKÉRZÉKELÉS GYORSAN MEGVÁLTOZTATJA A POSITIVE- ÉS NEGATÍV HATÁSÚ TÉNYEZŐK EGYENSÚLYÁT, AMELY EGY OLYAN SZABÁLYOZÁSI HÁLÓZATOT KÉPEZ, AMELY VÉGÜL CSAK AZ A. THALIANA-BAN SZÜNTETI MEG A HIPOKOTILOKAT; VALAMINT (II) AZ ÁRNYÉKOLÁS ELKERÜLÉSE ÉS AZ AZOKKAL SZEMBENI TOLERANCIA, ANNAK ELLENÉRE, HOGY ELLENTÉTES ALKALMAZKODÁSI STRATÉGIÁKAT KÉPVISEL A NÖVÉNYZET KÖZELSÉGÉRE NÉZVE, MEGOSZTJA AZOKAT A GENETIKAI ÖSSZETEVŐKET, AMELYEK VALÓSZÍNŰLEG KÜLÖNBÖZŐ MÓDON MŰKÖDNEK. AZÁLTAL, HOGY AZ A. THALIANA ÁRNYÉK ÁLTAL KIVÁLTOTT HIPOKOTIL NYÚLÁSÁT SZABÁLYOZÓ HÁLÓZAT TÉRBELI ÉS IDŐBELI ASPEKTUSÁRA ÖSSZPONTOSÍTUNK, ARRA SZÁMÍTUNK, HOGY JOBBAN MEGÉRTJÜK A SAS SZABÁLYOZÁSI HÁLÓZAT ARCHITEKTÚRÁJÁT AZÁLTAL, HOGY OLYAN SPECIÁLIS KOMPONENSEKET HELYEZÜNK EL BENNE, MINT A PHYA ÉS A PIF7, ÉS TISZTÁZZUK MIND IDŐBELI, MIND TÉRBELI HOZZÁJÁRULÁSUKAT A HIPOKOTIL NÖVEKEDÉSHEZ (1. CÉLKITŰZÉS). CÉLUNK TOVÁBBÁ, HOGY FOGLALKOZZUNK AZ A. THALIANA-BAN AZONOSÍTOTT ISMERT SAS-ÖSSZETEVŐK FUNKCIÓJÁVAL A C. HIRSUTA HIPOKOTIL VÁLASZÁBAN, ÉS TISZTÁZZUK A PHYA ÁRNYÉKTŰRÉSBEN BETÖLTÖTT SZEREPÉT ALÁTÁMASZTÓ MOLEKULÁRIS MECHANIZMUSOKAT (2. CÉLKITŰZÉS). ARRA SZÁMÍTUNK, HOGY ÚJ GENETIKAI ÖSSZETEVŐKET KAPUNK, AMELYEK SZABÁLYOZZÁK AZ ÁRNYÉKTŰRÉST A C. HIRSUTA-BAN, ÉS NAGYON FONTOS, HOGY MEGÉRTSÜK, MILYEN ALAPON MŰKÖDIK UGYANAZ AZ ÖSSZETEVŐ A KÜLÖNBÖZŐ FAJOKBAN AZ ELLENTÉTES ADAPTÍV STRATÉGIÁK SZABÁLYOZÁSÁRA, ESZKÖZÖKET BIZTOSÍTVA SZÁMUNKRA, HOGY MEGÉRTSÜK, HOGYAN ÉRIK EL A FENOTÍPUSOS SOKFÉLESÉGET A TERMÉSZETBEN. A KÖZELMÚLTBAN KITERJESZTETTÜK KUTATÁSAINKAT ANNAK MEGÉRTÉSÉRE, HOGY A NÖVÉNY KÖZELSÉGE HOGYAN BEFOLYÁSOLJA KÖZVETLENÜL A NÖVÉNY TERMÉSHOZAMÁT (I.E., VETŐMAGTERMELÉS). EDDIG AZT TALÁLTUK, HOGY A SZIMULÁLT ÁRNYÉK CSÖKKENTI A MAGOK SZÁMÁT GYÜMÖLCSENKÉNT AZÁLTAL, HOGY CSÖKKENTI A MÉHLEPÉNYBŐL KÉPZŐDŐ OVULES SZÁMÁT. AHHOZ, HOGY MEGÉRTSÜK EZT AZ ÚJ VÁLASZT, GENETIKAI ÉS TRANSZKRIPTOMIKUS MEGKÖZELÍTÉSEKET (3. CÉLKITŰZÉS) ALKALMAZUNK, AMELYEKET ELVÁRUNK, HOGY ÖSSZEKAPCSOLJUK AZ ÁRNYÉKÉRZÉKELÉST AZ OVULE SZÁMOT SZABÁLYOZÓ GÉNEK TEVÉKENYSÉGÉVEL. VÉGÜL ARRA TÖREKSZÜNK, HOGY ELEMEZZÜK A MUSTÁRNÖVÉNYEK GYŰJTEMÉNYÉBEN (4. CÉLKITŰZÉS) SZIMULÁLT ÁRNYÉKRA ADOTT NYÚLÁSI VÁLASZT, HOGY ÚJ VÁLLALKOZÁSOKAT NYISSUNK MEG, HOGY A SAS KUTATÁSSAL KAPCSOLATOS ALAPISMERETEINKET A NÖVÉNYKUTATÁS ÚJ STRATÉGIÁIVÁ ALAKÍTSUK ÁT. (Hungarian)
4 August 2022
0 references
JEDNOU Z VÝZEV ZEMĚDĚLSTVÍ 21. STOLETÍ JE ZAJISTIT DOSTATEK POTRAVIN PRO ROSTOUCÍ LIDSKOU POPULACI A ZÁROVEŇ MINIMALIZOVAT DOPAD NA ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ Z DŮVODU OMEZENÉ DOSTUPNOSTI ORNÉ PŮDY. TO BY VYŽADOVALO PŘIJETÍ ÚČINNĚJŠÍCH A UDRŽITELNĚJŠÍCH VÝROBNÍCH METOD. JEDNÍM Z PŘÍSTUPŮ JE ZLEPŠENÍ VÝNOSU PLODIN ZVÝŠENÍM HUSTOTY VÝSADBY, KTERÁ SILNĚ ZÁVISÍ NA PĚSTOVÁNÍ PLODIN. ZACÍLENÍM NA GENETICKOU REAKCI ROSTLINNÝCH PLODIN NA BLÍZKOST VEGETACE LZE STANOVIT KRATŠÍ ŘÁDKOVÉ VZDÁLENOSTI. CÍLEM NAŠEHO VÝZKUMU MODELOVÝCH SYSTÉMŮ, JAK ROSTLINY REGULUJÍ A IMPLEMENTUJÍ REAKCE NA BLÍZKOST VEGETACE (TZV. SYNDROM VYHÝBÁNÍ STÍNU NEBO SAS), JE KONKRÉTNĚ TENTO ASPEKT ŘEŠIT. ROSTLINY VYVINULY DVĚ ALTERNATIVNÍ VÝVOJOVÉ STRATEGIE PRO ŘEŠENÍ SOUSEDNÍ VEGETACE: STÍN VYHÝBÁNÍ A STÍN TOLERANCE. VZHLEDEM K TOMU, ŽE DRUHY ODSTÍNŮ, JAKO JE ARABIDOPSIS THALIANA, NAVOZUJÍ SAS (KTERÁ ZAHRNUJE ZVÝŠENÉ PRODLOUŽENÍ HYPOKOTYLŮ), DRUHY ODOLNÉ VŮČI STÍNU, STEJNĚ JAKO JEHO RELATIVNÍ CARDAMINE HIRSUTA, POSTRÁDAJÍ CHARAKTERISTICKOU HYPOKOTYLOVOU REAKCI NA ÚNIK ZE ZASTÍNĚNÝCH PODMÍNEK. SROVNÁVACÍ ANALÝZY OBOU DRUHŮ POUŽÍVAJÍCÍ TUTO HYPOKOTYLOVOU ANALÝZU UKÁZALY, ŽE (I) VNÍMÁNÍ ODSTÍNU FYTOCHROMOVÝMI FOTORECEPTORY RYCHLE MĚNÍ ROVNOVÁHU FAKTORŮ POSITIVE A NEGATIVNÍCH ČINITELŮ TVOŘÍCÍCH REGULAČNÍ SÍŤ, KTERÁ NAKONEC ZPŮSOBUJE PRODLOUŽENÍ HYPOKOTYLŮ POUZE V A. THALIANA; A II) VYHÝBÁNÍ SE STÍNU A TOLERANCE VŮČI STÍNU, PŘESTOŽE PŘEDSTAVUJÍ OPAČNOU ADAPTIVNÍ STRATEGII K BLÍZKOSTI VEGETACE, SDÍLEJÍ GENETICKÉ SLOŽKY, KTERÉ PRAVDĚPODOBNĚ FUNGUJÍ RŮZNÝMI ZPŮSOBY. TÍM, ŽE SE ZAMĚŘÍME NA PROSTOROVÝ A ČASOVÝ ASPEKT REGULAČNÍ SÍTĚ, KTERÁ KONTROLUJE STÍNEM VYVOLANOU HYPOKOTYLOVÉ PRODLOUŽENÍ V A. THALIANĚ, OČEKÁVÁME, ŽE LÉPE POCHOPÍME ARCHITEKTURU REGULAČNÍ SÍTĚ SAS TÍM, ŽE DO NÍ VLOŽÍME SPECIFICKÉ KOMPONENTY, JAKO JSOU PHYA A PIF7, A VYSVĚTLÍME JEJICH ČASOVÝ I PROSTOROVÝ PŘÍNOS K HYPOKOTYLOVÉMU RŮSTU (CÍL 1). NAŠÍM CÍLEM JE TAKÉ ŘEŠIT FUNKCI ZNÁMÝCH SAS SLOŽEK, IDENTIFIKOVANÝCH V A. THALIANA, V HYPOKOTYLOVÉ ODPOVĚDI C. HIRSUTA, A OBJASNIT MOLEKULÁRNÍ MECHANISMY ZA ROLÍ PHYA V TOLERANCI ODSTÍNU (CÍL 2). OČEKÁVÁME, ŽE ZÍSKÁME NOVÉ GENETICKÉ SLOŽKY, KTERÉ REGULUJÍ TOLERANCI ODSTÍNU V C. HIRSUTA A VELMI DŮLEŽITÉ, ABYCHOM POCHOPILI ZÁKLAD, NA JEHOŽ ZÁKLADĚ STEJNÁ SLOŽKA FUNGUJE V RŮZNÝCH DRUZÍCH PRO REGULACI PROTICHŮDNÝCH ADAPTIVNÍCH STRATEGIÍ, COŽ NÁM POSKYTUJE NÁSTROJE K POCHOPENÍ TOHO, JAK JE V PŘÍRODĚ DOSAŽENO FENOTYPOVÉ ROZMANITOSTI. V POSLEDNÍ DOBĚ JSME ROZŠÍŘILI NÁŠ VÝZKUM, ABYCHOM POCHOPILI, JAK BLÍZKOST ROSTLIN PŘÍMO OVLIVŇUJE VÝNOS ROSTLIN (I.E., PRODUKCE OSIVA). DOPOSUD JSME ZJISTILI, ŽE SIMULOVANÝ ODSTÍN SNIŽUJE POČET SEMEN NA OVOCE SNÍŽENÍM POČTU VAJÍČEK VYTVOŘENÝCH Z PLACENTY. ABYCHOM POCHOPILI TUTO NOVOU ODEZVU, BUDEME MÍT GENETICKÉ A TRANSKRIPTOMICKÉ PŘÍSTUPY (CÍL 3), KTERÉ OČEKÁVÁME, ŽE SPOJÍ VNÍMÁNÍ STÍNU S AKTIVITAMI GENŮ, KTERÉ KONTROLUJÍ POČET VAJÍČEK. V NEPOSLEDNÍ ŘADĚ SE ZAMĚŘUJEME NA ANALÝZU PRODLOUŽENÉ REAKCE NA SIMULOVANÝ STÍN VE SBÍRCE HOŘČIČNÝCH PLODIN (CÍL 4), ABYCHOM OTEVŘELI NOVÉ PODNIKY S CÍLEM PŘEVÉST NAŠE ZÁKLADNÍ ZNALOSTI O VÝZKUMU SAS DO NOVÝCH STRATEGIÍ V OBLASTI VÝZKUMU PLODIN. (Czech)
4 August 2022
0 references
VIENS NO 21.ST GADSIMTA LAUKSAIMNIECĪBAS UZDEVUMIEM IR NODROŠINĀT PIETIEKAMU PĀRTIKAS PIEGĀDI PIEAUGOŠAJAM IEDZĪVOTĀJU SKAITAM, VIENLAIKUS LĪDZ MINIMUMAM SAMAZINOT IETEKMI UZ VIDI, JO ARAMZEME IR IEROBEŽOTA. LAI TO PANĀKTU, BŪTU JĀPIEŅEM EFEKTĪVĀKAS UN ILGTSPĒJĪGĀKAS RAŽOŠANAS METODES. VIENA NO PIEEJĀM IR UZLABOT KULTŪRAUGU RAŽU, PALIELINOT STĀDĪJUMU BLĪVUMU, KAS LIELĀ MĒRĀ IR ATKARĪGS NO KULTŪRAUGU AUDZĒŠANAS. MĒRĶĒJOT UZ AUGU KULTŪRU ĢENĒTIKU, REAĢĒJOT UZ VEĢETĀCIJAS TUVUMU, VAR NOTEIKT ĪSĀKUS RINDU ATTĀLUMUS. MŪSU PĒTĪJUMU MODEĻU SISTĒMĀS PAR TO, KĀ AUGI REGULĒ UN ĪSTENO ATBILDES UZ VEĢETĀCIJAS TUVUMU (T.S. ĒNOJUMA NOVĒRŠANAS SINDROMS JEB SAS), ĪPAŠI MĒRĶIS IR RISINĀT ŠO ASPEKTU. AUGI IR ATTĪSTĪJUŠI DIVAS ALTERNATĪVAS ATTĪSTĪBAS STRATĒĢIJAS, LAI RISINĀTU AR KAIMIŅU VEĢETĀCIJU: IZVAIRĪŠANĀS NO ĒNOJUMA UN TOŅA TOLERANCE. TĀ KĀ ĒNOJUMA-IZVAIRĪŠANĀS SUGAS, PIEMĒRAM, ARABIDOPSIS THALIANA, INDUCĒ SAS (KAS IETVER PASTIPRINĀTU HIPOKOTILU PAGARINĀJUMU), ĒNĀ NOTURĪGĀM SUGĀM, PIEMĒRAM, TĀS RELATĪVAJAI CARDAMINE HIRSUTA, TRŪKST RAKSTURĪGĀS HIPOKOTILA ATBILDES REAKCIJAS UZ “ESCAPE” NO IEKRĀSOTIEM APSTĀKĻIEM. SALĪDZINOŠĀS ANALĪZES STARP ABĀM SUGĀM, IZMANTOJOT ŠO HIPOKOTILA TESTU, LIECINĀJA, KA (I) FITOHROMA FOTORECEPTORU ĒNOJUMA UZTVERE ĀTRI MAINA POSITIVE- UN NEGATĪVAS DARBĪBAS FAKTORU LĪDZSVARU, KAS VEIDO REGLAMENTĒJOŠU TĪKLU, KAS GALU GALĀ IZRAISA HIPOKOTILU IZGAROŠANU TIKAI A. TALIĀNĀ; UN II) IZVAIRĪŠANĀS NO ĒNOJUMA UN TOLERANCE PRET TO, NERAUGOTIES UZ PRETĒJĀM ADAPTĪVĀM STRATĒĢIJĀM ATTIECĪBĀ UZ VEĢETĀCIJAS TUVUMU, DALĀS ĢENĒTISKAJOS KOMPONENTOS, KAS, IESPĒJAMS, DARBOJAS DAŽĀDOS VEIDOS. KONCENTRĒJOTIES UZ REGULATĪVĀ TĪKLA TELPISKO UN LAIKA ASPEKTU, KAS KONTROLĒ ĒNĀ IZRAISĪTO HIPOKOTILA PAGARINĀJUMU A. THALIANA, MĒS SAGAIDĀM LABĀKU IZPRATNI PAR SAS REGULATĪVĀ TĪKLA ARHITEKTŪRU, IEVIETOJOT TAJĀ ĪPAŠUS KOMPONENTUS, PIEMĒRAM, PHYA UN PIF7, UN IZSKAIDROJOT GAN TO LAIKA, GAN TELPISKO IETEKMI UZ HIPOKOTILA AUGŠANU (1. MĒRĶIS). MŪSU MĒRĶIS IR ARĪ PIEVĒRSTIES ZINĀMO SAS SASTĀVDAĻU, KAS IDENTIFICĒTAS A. THALIANA, FUNKCIJAI C. HIRSUTA HIPOKOTILREAKCIJĀ, UN IZSKAIDROT MOLEKULĀROS MEHĀNISMUS, KAS IR PHYA LOMA ĒNĀ TOLERANCES ZIŅĀ (2. MĒRĶIS). MĒS CERAM IEGŪT JAUNUS ĢENĒTISKOS KOMPONENTUS, KAS REGULĒ TOŅU TOLERANCI C. HIRSUTA UN, KAS IR ĻOTI SVARĪGI, SAPRAST PAMATU, AR KURU TAS PATS KOMPONENTS DARBOJAS DAŽĀDĀS SUGĀS, LAI REGULĒTU PRETĒJĀS ADAPTĪVĀS STRATĒĢIJAS, NODROŠINOT MUMS RĪKUS, LAI SAPRASTU, KĀ FENOTIPISKĀ DAUDZVEIDĪBA TIEK SASNIEGTA DABĀ. NESEN MĒS PAPLAŠINĀJĀM PĒTĪJUMUS, LAI SAPRASTU, KĀ AUGU TUVUMS TIEŠI IETEKMĒ AUGU RAŽU (I.E., SĒKLU RAŽOŠANA). LĪDZ ŠIM MĒS ESAM ATKLĀJUŠI, KA SIMULĒTS TONIS SAMAZINA SĒKLU SKAITU UZ VIENU AUGĻU, SAMAZINOT NO PLACENTAS VEIDOTO OVULU SKAITU. LAI SAPRASTU ŠO JAUNO REAKCIJU, MĒS VEIKSIM ĢENĒTISKĀS UN TRANSKRIPTOMIKAS PIEEJAS (3. MĒRĶIS), KURAS MĒS SAGAIDĀM SAVIENOS TOŅU UZTVERI AR GĒNU DARBĪBĀM, KAS KONTROLĒ OLŠŪNAS NUMURU. VISBEIDZOT, MŪSU MĒRĶIS IR ANALIZĒT PAGARINĀJUMA REAKCIJU UZ SIMULĒTU TONI SINEPJU KULTŪRU KOLEKCIJĀ (4. MĒRĶIS), LAI ATVĒRTU JAUNUS PASĀKUMUS, LAI MŪSU PAMATZINĀŠANAS PAR SAS PĒTĪJUMIEM PĀRVĒRSTU JAUNĀS STRATĒĢIJĀS KULTŪRAUGU PĒTNIECĪBĀ. (Latvian)
4 August 2022
0 references
CEANN DE DHÚSHLÁIN THALMHAÍOCHT AN 21Ú HAOIS IS EA SOLÁTHAR LEORDHÓTHANACH BIA A ÁIRITHIÚ DO DHAONRA MÉADAITHEACH AN DUINE AGUS AN TIONCHAR AR AN GCOMHSHAOL A ÍOSLAGHDÚ AG AN AM CÉANNA MAR GHEALL AR INFHAIGHTEACHT THEORANTA TALÚN ARÚIL. CHUIGE SIN, BHEADH GÁ LE MODHANNA TÁIRGTHE NÍOS ÉIFEACHTÚLA AGUS NÍOS INBHUANAITHE A GHLACADH. CUR CHUIGE AMHÁIN IS EA TORADH BARR A FHEABHSÚ TRÍ DHLÚS PLANDÁLA A MHÉADÚ, RUD A BHRAITHEANN GO LÁIDIR AR AN MBARR AG FÁS. TRÍ DHÍRIÚ AR GHÉINEOLAÍOCHT NA MBARR PLANDAÍ AR GHAIREACHT FÁSRA, IS FÉIDIR ACHAIR RÓ NÍOS GIORRA A BHUNÚ. TÁ SÉ MAR AIDHM AG ÁR DTAIGHDE I GCÓRAIS MHÚNLA AR AN GCAOI A RIALAÍONN AGUS A CHUIREANN PLANDAÍ NA FREAGAIRTÍ AR GHAIREACHT FÁSRA (AN SIONDRÓM SEACHANTA SCÁTH MAR A THUGTAR AIR NÓ SAS) AGHAIDH A THABHAIRT AR AN NGNÉ SEO GO SONRACH. PLANDAÍ TAGTHA CHUN CINN DHÁ STRAITÉISÍ FORBARTHA MALARTACHA CHUN DÉILEÁIL LE FÁSRA IN AICE LÁIMHE: SEACHAINT SCÁTH AGUS CAOINFHULAINGT SCÁTH. DE BHRÍ GO SPREAGANN SPEICIS SCÁTH-AVOIDER, COSÚIL LE ARABIDOPSIS THALIANA, SAS (LENA N-ÁIRÍTEAR FADÚ FEABHSAITHE DE HYPOCOTYLS), SPEICEAS ATÁ FULANGACH SCÁTH, COSÚIL LENA HIRSUTA CARDAMINE COIBHNEASTA, EASPA AN FHREAGAIRT HYPOCOTYL TRÉITH DO CHOINNÍOLLACHA SCÁTHAITHE. LÉIRIGH ANAILÍSÍ COMPARÁIDEACHA IDIR AN DÁ SPEICEAS AG BAINT ÚSÁIDE AS AN MEASÚNACHT HYPOCOTYL SEO (I) DEARCADH SCÁTH AG NA PHOTORECEPTORS PHYTOCHROME ATHRAÍONN GO TAPA AN T-IARMHÉID NA FACHTÓIRÍ POSITIVE- AGUS DIÚLTACH-GNÍOMHÚ A BHEIDH INA LÍONRA RIALÁLA IS CÚIS SA DEIREADH HYPOCOTYLS A ELONGATE ACH AMHÁIN I A. THALIANA; AGUS (II) COMHCHODANNA GÉINITEACHA AR DÓCHA GO N-OIBRÍONN SIAD AR BHEALAÍ ÉAGSÚLA A ROINNT LE SEACHAINT AGUS LE CAOINFHULAINGT SCÁTHA, IN AINNEOIN STRAITÉISÍ OIRIÚNAITHEACHA OS COINNE A BHEITH GAR DON FHÁSRA. TRÍ DHÍRIÚ AR AN NGNÉ SPÁSÚIL AGUS AMA DEN LÍONRA RIALÁLA A RIALAÍONN AN FADÚ HYPOCOTYL A SPREAGANN SCÁTH IN A. THALIANA, TÁIMID AG SÚIL LE TUISCINT NÍOS FEARR A FHÁIL AR AILTIREACHT LÍONRA RIALÁLA SAS TRÍ CHOMHPHÁIRTEANNA SONRACHA A CHUR ANN, AMHAIL PHYA AGUS PIF7, AGUS A RANNCHUIDIÚ AMA AGUS SPÁSÚIL LEIS AN BHFÁS HYPOCOTYL (CUSPÓIR 1). TÁ SÉ MAR AIDHM AGAINN FREISIN AGHAIDH A THABHAIRT AR FHEIDHM NA GCOMHPHÁIRTEANNA SAS AITHEANTA, A AITHNÍODH I A. THALIANA, I BHFREAGAIRT HYPOCOTYL C. HIRSUTA, AGUS NA MEICNÍOCHTAÍ MÓILÍNEACHA TAOBH THIAR DE RÓL PHYA I CAOINFHULAINGT SCÁTH A LÉIRIÚ (CUSPÓIR 2). TÁIMID AG SÚIL A FHÁIL AR CHOMHPHÁIRTEANNA GÉINITEACHA NÚÍOSACHA A RIALAÍONN CAOINFHULAINGT SCÁTH I C. HIRSUTA AGUS, AN-TÁBHACHTACH, TUISCINT A FHÁIL AR AN MBONN TRÍNA N-OIBRÍONN AN CHOMHPHÁIRT CHÉANNA I SPEICIS ÉAGSÚLA A RIALÁIL STRAITÉISÍ OIRIÚNAITHEACHA OS COINNE, AR FÁIL DÚINN UIRLISÍ A THUISCINT CONAS A BHAINTEAR ÉAGSÚLACHT FEINITÍOPACH AMACH SA NÁDÚR. LE DÉANAÍ, LEATHNAÍOMAR ÁR DTAIGHDE CHUN TUISCINT A FHÁIL AR AN GCAOI A DTÉANN GAIREACHT PLANDAÍ I BHFEIDHM GO DÍREACH AR THORADH PLANDAÍ (I.E., TÁIRGEADH SÍOLTA). GO DTÍ SEO, NÍ MÓR DÚINN A FHÁIL AMACH GO LAGHDAÍONN SCÁTH INSAMHLADH LÍON SÍOLTA IN AGHAIDH NA DTORTHAÍ TRÍ LÍON NA N-OVULES A DHÉANTAR AS AN BROGHAIS A LAGHDÚ. CHUN AN FREAGRA ÚRSCÉAL SEO A THUISCINT, TÓGFAIMID CUR CHUIGE GÉINITEACH AGUS TRAS-SCRÍBHINNE (CUSPÓIR 3) A BHFUIL SÚIL AGAINN GO GCEANGLÓIDH SÉ DEARCADH SCÁTH LE GNÍOMHAÍOCHTAÍ GÉINTE A RIALAÍONN UIMHIR OVULE. AR DEIREADH, TÁ SÉ MAR AIDHM AGAINN ANAILÍS A DHÉANAMH AR AN BHFREAGAIRT FADAITHE AR SCÁTH IONSAMHLAITHE I MBAILIÚCHÁN DE BHARRA MUSTAIRD (CUSPÓIR 4) CHUN FIONTAIR NUA A OSCAILT CHUN ÁR N-EOLAS BUNÚSACH AR THAIGHDE SAS A AISTRIÚ ISTEACH I STRAITÉISÍ NÚÍOSACHA I DTAIGHDE BARR. (Irish)
4 August 2022
0 references
EDEN OD IZZIVOV KMETIJSTVA 21. STOLETJA JE ZAGOTOVITI ZADOSTNO PRESKRBO S HRANO ZA RASTOČE PREBIVALSTVO IN HKRATI ČIM BOLJ ZMANJŠATI VPLIV NA OKOLJE ZARADI OMEJENE RAZPOLOŽLJIVOSTI ORNIH ZEMLJIŠČ. ZA TO BI BILO TREBA SPREJETI UČINKOVITEJŠE IN BOLJ TRAJNOSTNE PROIZVODNE METODE. EDEN OD PRISTOPOV JE IZBOLJŠANJE PRIDELKA S POVEČANJEM GOSTOTE SAJENJA, KI JE MOČNO ODVISNA OD PRIDELKA, KI BO RASLA. Z USMERJANJEM GENETIKE RASTLINSKIH PRIDELKOV NA BLIŽINO VEGETACIJE SE LAHKO DOLOČIJO KRAJŠE RAZDALJE VRSTIC. NAŠE RAZISKAVE O MODELNIH SISTEMIH O TEM, KAKO RASTLINE REGULIRAJO IN IZVAJAJO ODZIVE NA BLIŽINO VEGETACIJE (TAKO IMENOVANI SINDROM IZOGIBANJA SENCI ALI SAS), SO POSEBEJ NAMENJENE OBRAVNAVI TEGA VIDIKA. RASTLINE SO RAZVILE DVE ALTERNATIVNI RAZVOJNI STRATEGIJI ZA OBRAVNAVO SOSEDNJE VEGETACIJE: IZOGIBANJE SENCI IN TOLERANCA ODTENKA. KER VRSTE, KI SE IZOGIBAJO SENCI, KOT JE ARABIDOPSIS THALIANA, INDUCIRAJO SAS (KI VKLJUČUJE POVEČAN RAZTEZEK HIPOKOTILOV), VRSTE, ODPORNE NA SENCO, KOT JE NJEGOVA RELATIVNA KARDAMIN HIRSUTA, NIMAJO ZNAČILNEGA HIPOKOTILNEGA ODZIVA NA OSENČENE RAZMERE. PRIMERJALNE ANALIZE MED OBEMA VRSTAMA, KI UPORABLJATA TA HIPOKOTILNI PRESKUS, SO POKAZALE, DA (I) ZAZNAVANJE ODTENKA FITOKROMNIH FOTORECEPTORJEV HITRO SPREMENI RAVNOTEŽJE FAKTORJEV POSITIVE IN NEGATIVNIH UČINKOV, KI TVORIJO REGULATIVNO MREŽO, KI SČASOMA POVZROČI, DA SE HIPOKOTILI PODALJŠAJO SAMO V A.TALIANI; IN (II) IZOGIBANJE IN STRPNOST DO SENCE, KLJUB TEMU, DA PREDSTAVLJAJO NASPROTUJOČE SE PRILAGODITVENI STRATEGIJI ZA BLIŽINO VEGETACIJE, SI DELIJO GENETSKE KOMPONENTE, KI VERJETNO DELUJEJO NA RAZLIČNE NAČINE. Z OSREDOTOČANJEM NA PROSTORSKI IN ČASOVNI VIDIK REGULATIVNEGA OMREŽJA, KI NADZIRA HIPOKOTILNO RAZTEZEK, KI GA POVZROČA SENCA, V A. THALIANA, PRIČAKUJEMO BOLJŠE RAZUMEVANJE ARHITEKTURE REGULATIVNEGA OMREŽJA SAS Z NAMESTITVIJO POSEBNIH KOMPONENT, KOT STA PHYA IN PIF7, TER POJASNITVIJO NJIHOVEGA ČASOVNEGA IN PROSTORSKEGA PRISPEVKA K HIPOKOTILNI RASTI (CILJ 1). PRAV TAKO ŽELIMO OBRAVNAVATI FUNKCIJO ZNANIH KOMPONENT SAS, OPREDELJENIH V A. THALIANA, V HIPOKOTILNEM ODZIVU C. HIRSUTA, IN POJASNITI MOLEKULARNE MEHANIZME ZA VLOGO PHYA V TOLERANCI V SENCI (CILJ 2). PRIČAKUJEMO, DA BOMO DOBILI NOVE GENETSKE SESTAVINE, KI UREJAJO TOLERANCO ODTENKOV V C. HIRSUTA IN, KAR JE ZELO POMEMBNO, RAZUMETI PODLAGO, S KATERO ISTA KOMPONENTA DELUJE V RAZLIČNIH VRSTAH ZA UREJANJE NASPROTNIH PRILAGODLJIVIH STRATEGIJ, KI NAM ZAGOTAVLJAJO ORODJA ZA RAZUMEVANJE, KAKO SE V NARAVI DOSEGA FENOTIPSKA RAZNOLIKOST. V ZADNJEM ČASU SMO RAZŠIRILI NAŠE RAZISKAVE, DA BI RAZUMELI, KAKO BLIŽINA RASTLIN NEPOSREDNO VPLIVA NA PRIDELEK RASTLIN (I.E., PROIZVODNJA SEMEN). DOSLEJ SMO UGOTOVILI, DA SIMULIRANA SENCA ZMANJŠUJE ŠTEVILO SEMEN NA PLOD Z ZMANJŠANJEM ŠTEVILA JAJČNIKOV, OBLIKOVANIH IZ PLACENTE. ZA RAZUMEVANJE TEGA NOVEGA ODZIVA BOMO UPORABILI GENETSKE IN TRANSKRIPTOMSKE PRISTOPE (CILJ 3), KI JIH PRIČAKUJEMO, DA BODO POVEZALI ZAZNAVANJE SENCE Z AKTIVNOSTMI GENOV, KI NADZORUJEJO ŠTEVILO OVULE. NAZADNJE SI PRIZADEVAMO ANALIZIRATI RAZTEZEK ODZIV NA SIMULIRANO SENCO V ZBIRKI GORČIČNIH PRIDELKOV (CILJ 4), DA BI ODPRLI NOVA PODJETJA, S KATERIMI BI NAŠE OSNOVNO ZNANJE O RAZISKAVAH SAS PRENESLI V NOVE STRATEGIJE NA PODROČJU RAZISKAV PRIDELKOV. (Slovenian)
4 August 2022
0 references
ЕДНО ОТ ПРЕДИЗВИКАТЕЛСТВАТА НА СЕЛСКОТО СТОПАНСТВО ПРЕЗ 21-ВИ ВЕК Е ДА СЕ ОСИГУРИ ДОСТАТЪЧНО КОЛИЧЕСТВО ХРАНА ЗА НАРАСТВАЩОТО ЧОВЕШКО НАСЕЛЕНИЕ, КАТО СЪЩЕВРЕМЕННО СЕ СВЕДЕ ДО МИНИМУМ ВЪЗДЕЙСТВИЕТО ВЪРХУ ОКОЛНАТА СРЕДА ПОРАДИ ОГРАНИЧЕНАТА НАЛИЧНОСТ НА ОБРАБОТВАЕМА ЗЕМЯ. ТОВА ЩЕ ИЗИСКВА ПРИЕМАНЕТО НА ПО-ЕФИКАСНИ И УСТОЙЧИВИ МЕТОДИ НА ПРОИЗВОДСТВО. ЕДИН ОТ ПОДХОДИТЕ Е ДА СЕ ПОДОБРИ ДОБИВЪТ НА КУЛТУРИ ЧРЕЗ УВЕЛИЧАВАНЕ НА ГЪСТОТАТА НА ЗАСАЖДАНЕ, КОЕТО СИЛНО ЗАВИСИ ОТ ОТГЛЕЖДАНЕТО НА КУЛТУРИТЕ. ЧРЕЗ НАСОЧВАНЕ НА ГЕНЕТИКАТА НА РЕАКЦИЯТА НА РАСТИТЕЛНИТЕ КУЛТУРИ КЪМ БЛИЗОСТТА НА РАСТИТЕЛНОСТТА МОГАТ ДА БЪДАТ УСТАНОВЕНИ ПО-КРАТКИ РАЗСТОЯНИЯ МЕЖДУ РЕДОВЕТЕ. НАШИТЕ ИЗСЛЕДВАНИЯ В МОДЕЛНИТЕ СИСТЕМИ ЗА ТОВА КАК РАСТЕНИЯТА РЕГУЛИРАТ И ПРИЛАГАТ РЕАКЦИИТЕ НА БЛИЗОСТТА НА РАСТИТЕЛНОСТТА (Т.НАР. СИНДРОМ ЗА ИЗБЯГВАНЕ НА СЯНКА ИЛИ SAS) СПЕЦИАЛНО ИМАТ ЗА ЦЕЛ ДА РАЗГЛЕДАТ ТОЗИ АСПЕКТ. РАСТЕНИЯТА СА РАЗВИЛИ ДВЕ АЛТЕРНАТИВНИ СТРАТЕГИИ ЗА РАЗВИТИЕ ЗА СПРАВЯНЕ СЪС СЪСЕДНАТА РАСТИТЕЛНОСТ: ИЗБЯГВАНЕТО НА СЯНКА И ТОЛЕРАНТНОСТТА НА СЯНКА. ДОКАТО СЕНЧЕСТИТЕ ВИДОВЕ, КАТО ARABIDOPSIS THALIANA, ИНДУЦИРАТ SAS (КОЕТО ВКЛЮЧВА ЗАСИЛЕНО УДЪЛЖАВАНЕ НА ХИПОКОТИЛИТЕ), УСТОЙЧИВИ НА СЯНКА ВИДОВЕ, ПОДОБНО НА ОТНОСИТЕЛНИЯ МУ КАРДАМИН ХИРСУТА, НЯМАТ ХАРАКТЕРНИЯ ХИПОКОТИЛОВ ОТГОВОР НА БЯГСТВОТО ОТ ЗАСЕНЧЕНИТЕ УСЛОВИЯ. СРАВНИТЕЛНИТЕ АНАЛИЗИ МЕЖДУ ДВАТА ВИДА, ИЗПОЛЗВАЩИ ТОВА ХИПОКОТИЛНО ИЗСЛЕДВАНЕ, ПОКАЗВАТ, ЧЕ (I) ВЪЗПРИЕМАНЕТО НА СЯНКА ОТ ФИТОХРОМНИТЕ ФОТОРЕЦЕПТОРИ БЪРЗО ПРОМЕНЯ БАЛАНСА НА POSITIVE- И ОТРИЦАТЕЛНИТЕ ФАКТОРИ, ОБРАЗУВАЩИ РЕГУЛАТОРНА МРЕЖА, КОЯТО В КРАЙНА СМЕТКА ПРИЧИНЯВА УДЪЛЖАВАНЕ НА ХИПОКОТИЛИТЕ САМО В A. THALIANA; И II) ИЗБЯГВАНЕ И ТОЛЕРАНТНОСТ КЪМ СЯНКА, ВЪПРЕКИ ЧЕ ПРЕДСТАВЛЯВАТ ПРОТИВОПОЛОЖНИ АДАПТИВНИ СТРАТЕГИИ КЪМ БЛИЗОСТТА НА РАСТИТЕЛНОСТТА, СПОДЕЛЯТ ГЕНЕТИЧНИ КОМПОНЕНТИ, КОИТО ВЕРОЯТНО РАБОТЯТ ПО РАЗЛИЧНИ НАЧИНИ. КАТО СЕ ФОКУСИРАМЕ ВЪРХУ ПРОСТРАНСТВЕНИЯ И ВРЕМЕВИЯ АСПЕКТ НА РЕГУЛАТОРНАТА МРЕЖА, КОНТРОЛИРАЩА ИНДУЦИРАНОТО ОТ СЯНКА ХИПОКОТИЛОВО УДЪЛЖАВАНЕ В А. ТАЛИАНА, ОЧАКВАМЕ ДА ПОЛУЧИМ ПО-ДОБРО РАЗБИРАНЕ НА АРХИТЕКТУРАТА НА РЕГУЛАТОРНАТА МРЕЖА НА SAS, КАТО ПОСТАВИМ В НЕЯ СПЕЦИФИЧНИ КОМПОНЕНТИ КАТО PHYA И PIF7 И ИЗЯСНИМ ТЕХНИЯ ВРЕМЕВИ И ПРОСТРАНСТВЕН ПРИНОС КЪМ ХИПОКОТИЛОВИЯ РАСТЕЖ (ЦЕЛ 1). НИЕ СЪЩО ТАКА СЕ СТРЕМИМ ДА РАЗГЛЕДАМЕ ФУНКЦИЯТА НА ИЗВЕСТНИТЕ SAS КОМПОНЕНТИ, ИДЕНТИФИЦИРАНИ В A. THALIANA, В ХИПОКОТИЛОВИЯ ОТГОВОР НА C. HIRSUTA, И ДА ИЗЯСНИМ МОЛЕКУЛЯРНИТЕ МЕХАНИЗМИ ЗАД РОЛЯТА НА PHYA В ТОЛЕРАНС НА СЯНКА (ЦЕЛ 2). ОЧАКВАМЕ ДА ПОЛУЧИМ НОВИ ГЕНЕТИЧНИ КОМПОНЕНТИ, КОИТО РЕГУЛИРАТ СЕНЧЕСТАТА ТОЛЕРАНТНОСТ В C. HIRSUTA И, МНОГО ВАЖНО, ДА РАЗБЕРЕМ ОСНОВАТА, ЧРЕЗ КОЯТО ЕДИН И СЪЩ КОМПОНЕНТ РАБОТИ ПРИ РАЗЛИЧНИ ВИДОВЕ, ЗА ДА РЕГУЛИРА ПРОТИВОПОЛОЖНИТЕ АДАПТИВНИ СТРАТЕГИИ, ПРЕДОСТАВЯЙКИ НИ ИНСТРУМЕНТИ, ЗА ДА РАЗБЕРЕМ КАК ФЕНОТИПНОТО РАЗНООБРАЗИЕ СЕ ПОСТИГА В ПРИРОДАТА. НАСКОРО РАЗШИРИХМЕ НАШИТЕ ИЗСЛЕДВАНИЯ, ЗА ДА РАЗБЕРЕМ КАК БЛИЗОСТТА НА РАСТЕНИЯТА ВЛИЯЕ ПРЯКО ВЪРХУ РАСТИТЕЛНИЯ ДОБИВ (Т.Е. ПРОИЗВОДСТВОТО НА СЕМЕНА). ДОСЕГА ОТКРИХМЕ, ЧЕ СИМУЛИРАНАТА СЯНКА НАМАЛЯВА БРОЯ НА СЕМЕНАТА НА ПЛОДА, КАТО НАМАЛЯВА БРОЯ НА ЯЙЦЕКЛЕТКИТЕ, ОБРАЗУВАНИ ОТ ПЛАЦЕНТАТА. ЗА ДА РАЗБЕРЕМ ТОЗИ НОВ ОТГОВОР, ЩЕ ВЗЕМЕМ ГЕНЕТИЧНИ И ТРАНСКРИПТОМНИ ПОДХОДИ (ЦЕЛ 3), КОИТО ОЧАКВАМЕ ДА СВЪРЖЕМ ВЪЗПРИЯТИЕТО НА СЯНКАТА С ДЕЙНОСТИТЕ НА ГЕНИТЕ, КОИТО КОНТРОЛИРАТ БРОЯ НА ОВУЛОВИТЕ. И НАКРАЯ, НИЕ СЕ СТРЕМИМ ДА АНАЛИЗИРАМЕ РЕАКЦИЯТА НА УДЪЛЖАВАНЕ НА СИМУЛИРАНАТА СЯНКА В КОЛЕКЦИЯ ОТ ГОРЧИЦА (ЦЕЛ 4), ЗА ДА ОТВОРИМ НОВИ НАЧИНАНИЯ, ЗА ДА ПРЕВЪРНЕМ НАШИТЕ ОСНОВНИ ЗНАНИЯ ЗА ИЗСЛЕДВАНИЯТА НА SAS В НОВИ СТРАТЕГИИ В ИЗСЛЕДВАНИЯТА НА КУЛТУРИТЕ. (Bulgarian)
4 August 2022
0 references
WAĦDA MILL-ISFIDI TAL-AGRIKOLTURA TAS-SEKLU 21 HIJA LI TIŻGURA PROVVISTA SUFFIĊJENTI TA’ IKEL GĦAL POPOLAZZJONI UMANA LI QED TIKBER FILWAQT LI TIMMINIMIZZA L-IMPATT FUQ L-AMBJENT MINĦABBA D-DISPONIBBILTÀ LIMITATA TA’ ART LI TINĦARAT. DAN IKUN JEĦTIEĠ L-ADOZZJONI TA’ METODI TA’ PRODUZZJONI AKTAR EFFIĊJENTI U SOSTENIBBLI. APPROĊĊ WIEĦED HUWA LI JITTEJJEB IR-RENDIMENT TAL-UĊUĦ TAR-RABA’ BILLI TIŻDIED ID-DENSITÀ TAT-TĦAWWIL, LI TIDDEPENDI ĦAFNA FUQ L-UĊUĦ TAR-RABA’ LI GĦANDHOM JIKBRU. BILLI JIĠU MMIRATI R-REAZZJONIJIET ĠENETIĊI TAL-GĦELEJJEL TAL-PJANTI GĦALL-PROSSIMITÀ TAL-VEĠETAZZJONI, JISTGĦU JIĠU STABBILITI DISTANZI IQSAR TAR-RINGIELI. IR-RIĊERKA TAGĦNA F’SISTEMI MUDELL DWAR KIF IL-PJANTI JIRREGOLAW U JIMPLIMENTAW IR-REAZZJONIJIET GĦALL-PROSSIMITÀ TAL-VEĠETAZZJONI (L-HEKK IMSEJJAĦ SINDROMU TA’ EVITAR TAD-DELL JEW SAS) SPEĊIFIKAMENT GĦANDHA L-GĦAN LI TINDIRIZZA DAN L-ASPETT. PJANTI EVOLVEW ŻEWĠ STRATEĠIJI ALTERNATTIVI TA ‘ŻVILUPP BIEX JITTRATTAW VEĠETAZZJONI ĠIRIEN: DELL EVITAR U DELL TOLLERANZA. FILWAQT LI L-ISPEĊIJIET LI JEVITAW ID-DELL, BĦALL-GĦARBIIDOPSIS THALIANA, JINDUĊU S-SAS (LI JINKLUDI TITWIL IMTEJJEB TAL-IPOKOTILS), L-ISPEĊIJIET TOLLERANTI GĦAD-DELL, BĦALL-KARDINA RELATTIVA TAGĦHA HIRSUTA, MA GĦANDHOMX IR-RISPONS IPOKOTYL KARATTERISTIKU GĦALL-ESCAPE MINN KUNDIZZJONIJIET TA’ SFUMATURI. ANALIŻIJIET KOMPARATTIVI BEJN IŻ-ŻEWĠ SPEĊI LI JUŻAW DAN L-ASSAĠĠ IPOKOTIL INDIKAW LI (I) IL-PERĊEZZJONI TAD-DELL MILL-FOTORIĊETTURI FITOKROMATIĊI TBIDDEL MALAJR IL-BILANĊ TA’ FATTURI POSITIVE U FATTURI LI JAĠIXXU B’MOD NEGATTIV LI JIFFURMAW NETWERK REGOLATORJU LI EVENTWALMENT JIKKAWŻA LI L-IPOKOĊITI JTAWLU BISS F’A. THALIANA; U (II) L-EVITAR U T-TOLLERANZA GĦAD-DELL, MINKEJJA LI JIRRAPPREŻENTAW STRATEĠIJI ADATTIVI OPPOSTI GĦALL-PROSSIMITÀ TAL-VEĠETAZZJONI, JAQSMU KOMPONENTI ĠENETIĊI LI X’AKTARX JAĦDMU B’MODI DIFFERENTI. BILLI NIFFOKAW FUQ L-ASPETT SPAZJALI U TEMPORALI TAN-NETWERK REGOLATORJU LI JIKKONTROLLA T-TITWIL TAL-IPOKOTIL INDOTT MID-DELL F’A. THALIANA, NISTENNEW LI JKOLLNA FEHIM AĦJAR TAL-ARKITETTURA TAN-NETWERK REGOLATORJU TAS-SAS BILLI NQIEGĦDU FIH KOMPONENTI SPEĊIFIĊI, BĦAL PHYA U PIF7, U NIĊĊARAW KEMM IL-KONTRIBUT TEMPORALI U SPAZJALI TAGĦHOM GĦAT-TKABBIR IPOKOTIKU (OBJETTIV 1). AĦNA NIMMIRAW UKOLL LI NINDIRIZZAW IL-FUNZJONI TAL-KOMPONENTI MAGĦRUFA TAS-SAS, IDENTIFIKATI F’A. THALIANA, FIR-RISPONS IPOKOTIL TA’ C. HIRSUTA, U NIĊĊARAW IL-MEKKANIŻMI MOLEKULARI WARA R-RWOL TAL-PHYA FIT-TOLLERANZA TAD-DELL (OBJETTIV 2). NISTENNEW LI TIKSEB KOMPONENTI ĠENETIĊI ĠODDA LI JIRREGOLAW IT-TOLLERANZA TAD-DELL F’C. HIRSUTA U, IMPORTANTI ĦAFNA, BIEX JIFHMU L-BAŻI LI BIHA L-ISTESS KOMPONENT JAĦDEM FL-ISPEĊIJIET DIFFERENTI BIEX JIRREGOLAW STRATEĠIJI ADATTIVI OPPOSTI, LI JIPPROVDI LILNA GĦODOD BIEX JIFHMU KIF ID-DIVERSITÀ FENOTIPIKA JINKISEB FIN-NATURA. RIĊENTEMENT, AĦNA ESTIŻA RIĊERKA TAGĦNA BIEX JIFHMU KIF IL-PROSSIMITÀ TAL-PJANTI TAFFETTWA DIRETTAMENT RENDIMENT TAL-PJANTI (I.E., PRODUZZJONI TAŻ-ŻERRIEGĦA). S’ISSA SIBNA LI DELL SIMULAT INAQQAS IN-NUMRU TAŻ-ŻERRIEGĦA GĦAL KULL FROTTA BILLI JNAQQAS L-GĦADD TA’ OVULES IFFURMATI MILL-PLAĊENTA. BIEX NIFHMU DAN IR-RISPONS ĠDID, AĦNA SE TIEĦU APPROĊĊI ĠENETIĊI U TRASKRITOMIĊI (OBJETTIV 3) LI NISTENNEW SE JGĦAQQDU PERĊEZZJONI DELL MA ‘L-ATTIVITAJIET TA’ ĠENI LI N-NUMRU OVULE KONTROLL. FL-AĦĦAR NETT, GĦANDNA L-GĦAN LI NANALIZZAW IR-RISPONS TA’ TITWIL GĦAL DELL SIMULAT F’KOLLEZZJONI TA’ GĦELEJJEL TAL-MUSTARDA (OBJETTIV 4) BIEX JINFETĦU IMPRIŻI ĠODDA BIEX NITTRADUĊU L-GĦARFIEN BAŻIKU TAGĦNA DWAR IR-RIĊERKA SAS FI STRATEĠIJI ĠODDA FIR-RIĊERKA DWAR L-GĦELEJJEL. (Maltese)
4 August 2022
0 references
UM DOS DESAFIOS DA AGRICULTURA DO SÉCULO XXI CONSISTE EM ASSEGURAR UM ABASTECIMENTO SUFICIENTE DE ALIMENTOS PARA UMA POPULAÇÃO HUMANA EM CRESCIMENTO, MINIMIZANDO SIMULTANEAMENTE O IMPACTO NO AMBIENTE DEVIDO À DISPONIBILIDADE LIMITADA DE TERRAS ARÁVEIS. PARA TAL, SERIA NECESSÁRIO ADOTAR MÉTODOS DE PRODUÇÃO MAIS EFICIENTES E SUSTENTÁVEIS. UMA ABORDAGEM É MELHORAR O RENDIMENTO DAS CULTURAS AUMENTANDO A DENSIDADE DE PLANTIO, QUE DEPENDE FORTEMENTE DA CULTURA A CRESCER. AO DIRECIONAR A GENÉTICA DAS RESPOSTAS DAS CULTURAS VEGETAIS À PROXIMIDADE DA VEGETAÇÃO, É POSSÍVEL ESTABELECER DISTÂNCIAS DE BICHA MAIS CURTAS. NOSSA PESQUISA EM SISTEMAS MODELO SOBRE COMO AS PLANTAS REGULAM E IMPLEMENTAM AS RESPOSTAS À PROXIMIDADE DA VEGETAÇÃO (A CHAMADA SÍNDROME DE PREVENÇÃO DE SOMBRAS OU SAS) VISA ESPECIFICAMENTE ABORDAR ESTE ASPETO. AS PLANTAS EVOLUÍRAM DUAS ESTRATÉGIAS DE DESENVOLVIMENTO ALTERNATIVAS PARA LIDAR COM A VEGETAÇÃO VIZINHA: EVITAR SOMBRA E TOLERÂNCIA À SOMBRA. AO PASSO QUE ESPÉCIES DE ÁVORES DE SOMBRA, COMO ARABIDOPSIS THALIANA, INDUZEM O SAS (QUE INCLUI UM MAIOR ALONGAMENTO DE HIPOCOTILOS), ESPÉCIES TOLERANTES À SOMBRA, COMO A SUA RELATIVA CARDAMINE HIRSUTA, CARECEM DA RESPOSTA HIPOCOTIL CARACTERÍSTICA A ¿ESCAPE¿DE CONDIÇÕES SOMBREADAS. ANÁLISES COMPARATIVAS ENTRE AMBAS AS ESPÉCIES UTILIZANDO ESTE ENSAIO HIPOCOTÍLICO INDICARAM QUE (I) A PERCEÇÃO DA SOMBRA PELOS FOTORRECEPTORES DO FITÓCROMO ALTERA RAPIDAMENTE O EQUILÍBRIO DOS FATORES POSITIVE E DE AÇÃO NEGATIVA, FORMANDO UMA REDE REGULADORA QUE, EVENTUALMENTE, FAZ COM QUE OS HIPOCOTILOS SE ALONGEM APENAS EM A. THALIANA; E (II) EVITAR E TOLERÂNCIA À SOMBRA, APESAR DE REPRESENTAREM ESTRATÉGIAS ADAPTATIVAS OPOSTAS À PROXIMIDADE DA VEGETAÇÃO, PARTILHAM COMPONENTES GENÉTICOS QUE PROVAVELMENTE FUNCIONAM DE DIFERENTES FORMAS. AO FOCAR O ASPETO ESPACIAL E TEMPORAL DA REDE REGULADORA QUE CONTROLA O ALONGAMENTO DO HIPOCOTIL-INDUZIDO POR SOMBRA EM A. THALIANA, ESPERAMOS OBTER UM MELHOR ENTENDIMENTO DA ARQUITETURA DA REDE REGULADORA DA SAS, COLOCANDO NELA COMPONENTES ESPECÍFICOS, COMO PHYA E PIF7, E ELUCIDANDO SUA CONTRIBUIÇÃO TEMPORAL E ESPACIAL PARA O CRESCIMENTO HIPOCOTILO (OBJETIVO 1). BUSCAMOS TAMBÉM ABORDAR A FUNÇÃO DOS COMPONENTES CONHECIDOS DA SAS, IDENTIFICADOS EM A. THALIANA, NA RESPOSTA HIPOCOTIL DE C. HIRSUTA, E ELUCIDAR OS MECANISMOS MOLECULARES POR TRÁS DO PAPEL DO PHYA NA TOLERÂNCIA À SOMBRA (OBJETIVO 2). ESPERAMOS OBTER NOVOS COMPONENTES GENÉTICOS QUE REGULAM A TOLERÂNCIA À SOMBRA EM C. HIRSUTA E, MUITO IMPORTANTE, COMPREENDER A BASE PELA QUAL O MESMO COMPONENTE FUNCIONA EM DIFERENTES ESPÉCIES PARA REGULAR ESTRATÉGIAS ADAPTATIVAS OPOSTAS, FORNECENDO-NOS FERRAMENTAS PARA ENTENDER COMO A DIVERSIDADE FENOTÍPICA É ALCANÇADA NA NATUREZA. RECENTEMENTE, ESTENDEMOS NOSSA PESQUISA PARA ENTENDER COMO A PROXIMIDADE DAS PLANTAS AFETA DIRETAMENTE O RENDIMENTO DAS PLANTAS (I.E., PRODUÇÃO DE SEMENTES). ATÉ AGORA DESCOBRIMOS QUE A SOMBRA SIMULADA REDUZ O NÚMERO DE SEMENTES POR FRUTO, REDUZINDO O NÚMERO DE ÓVULOS FORMADOS A PARTIR DA PLACENTA. PARA ENTENDER ESTA NOVA RESPOSTA, TOMAREMOS ABORDAGENS GENÉTICAS E TRANSCRIPTÔMICAS (OBJETIVO 3) QUE ESPERAMOS CONECTARÃO A PERCEÇÃO DA SOMBRA COM AS ATIVIDADES DE GENES QUE CONTROLAM O NÚMERO DE ÓVULOS. FINALMENTE, PRETENDEMOS ANALISAR A RESPOSTA DE ALONGAMENTO À SOMBRA SIMULADA EM UMA COLEÇÃO DE CULTURAS DE MOSTARDA (OBJETIVO 4) PARA ABRIR NOVOS EMPREENDIMENTOS PARA TRADUZIR NOSSOS CONHECIMENTOS BÁSICOS SOBRE PESQUISA SAS EM NOVAS ESTRATÉGIAS EM PESQUISA DE CULTURAS. (Portuguese)
4 August 2022
0 references
EN AF UDFORDRINGERNE I DET 21. ÅRHUNDREDES LANDBRUG ER AT SIKRE EN TILSTRÆKKELIG FORSYNING AF FØDEVARER TIL EN VOKSENDE BEFOLKNING OG SAMTIDIG MINIMERE INDVIRKNINGEN PÅ MILJØET PÅ GRUND AF DEN BEGRÆNSEDE ADGANG TIL AGERJORD. DETTE VIL KRÆVE, AT DER VEDTAGES MERE EFFEKTIVE OG BÆREDYGTIGE PRODUKTIONSMETODER. EN TILGANG ER AT FORBEDRE AFGRØDEUDBYTTET VED AT ØGE BEPLANTNINGSTÆTHEDEN, SOM I HØJ GRAD AFHÆNGER AF AFGRØDEN, DER SKAL DYRKES. VED AT MÅLRETTE PLANTEAFGRØDERNES GENETIK MOD VEGETATIONENS NÆRHED KAN DER ETABLERES KORTERE RÆKKEAFSTANDE. VORES FORSKNING I MODELSYSTEMER I, HVORDAN PLANTER REGULERER OG IMPLEMENTERER REAKTIONERNE PÅ VEGETATIONENS NÆRHED (DET SÅKALDTE SKYGGEUNDGÅELSESSYNDROM ELLER SAS) HAR SPECIFIKT TIL FORMÅL AT BEHANDLE DETTE ASPEKT. PLANTER HAR UDVIKLET TO ALTERNATIVE UDVIKLINGSSTRATEGIER TIL AT HÅNDTERE NABOVEGETATION: SKYGGE UNDGÅELSE OG SKYGGE TOLERANCE. MENS SKYGGE-UNDGÅERE ARTER, SÅSOM ARABIDOPSIS THALIANA, INDUCERER SAS (SOM OMFATTER EN ØGET FORLÆNGELSE AF HYPOCOTYLER), SKYGGETOLERANTE ARTER, LIGESOM DENS RELATIVE CARDAMINE HIRSUTA, MANGLER DEN KARAKTERISTISKE HYPOCOTYLRESPONS PÅ ^ESCAPE^FRA SKYGGEFULDE FORHOLD. KOMPARATIVE ANALYSER MELLEM BEGGE ARTER VED HJÆLP AF DETTE HYPOCOTYLASSAY VISTE, AT (I) SKYGGEOPFATTELSEN HOS FYTOKROMFOTORECEPTORERNE HURTIGT ÆNDRER BALANCEN MELLEM POSITIVE- OG NEGATIVVIRKENDE FAKTORER, DER DANNER ET REGULERINGSNETVÆRK, DER I SIDSTE ENDE FÅR HYPOKOTYLER TIL KUN AT FORLÆNGE I A. THALIANA; OG II) UNDGÅELSE AF OG TOLERANCE OVER FOR SKYGGE, SELV OM DE REPRÆSENTERER MODSATRETTEDE STRATEGIER FOR VEGETATIONENS NÆRHED, DELER GENETISKE KOMPONENTER, DER SANDSYNLIGVIS FUNGERER PÅ FORSKELLIGE MÅDER. VED AT FOKUSERE PÅ DET RUMLIGE OG TIDSMÆSSIGE ASPEKT AF DET REGULERINGSNETVÆRK, DER STYRER DEN SKYGGEINDUCEREDE HYPOKOTYLFORLÆNGELSE I A. THALIANA, FORVENTER VI AT FÅ EN BEDRE FORSTÅELSE AF STRUKTUREN I SAS-REGULERINGSNETVÆRKET VED AT PLACERE SPECIFIKKE KOMPONENTER, SÅSOM PHYA OG PIF7, I DET, OG AT KLARLÆGGE BÅDE DERES TIDSMÆSSIGE OG RUMLIGE BIDRAG TIL HYPOCOTYLVÆKSTEN (MÅL 1). VI SIGTER OGSÅ MOD AT BEHANDLE FUNKTIONEN AF KENDTE SAS-KOMPONENTER, DER ER IDENTIFICERET I A. THALIANA, I C. HIRSUTAS HYPOCOTYLRESPONS, OG BELYSE DE MOLEKYLÆRE MEKANISMER BAG PHYA'S ROLLE I SKYGGETOLERANCE (MÅL 2). VI FORVENTER AT FÅ NYE GENETISKE KOMPONENTER, DER REGULERER SKYGGE TOLERANCE I C. HIRSUTA OG, MEGET VIGTIGT, AT FORSTÅ GRUNDLAGET FOR, AT DEN SAMME KOMPONENT ARBEJDER I FORSKELLIGE ARTER TIL AT REGULERE MODSATTE ADAPTIVE STRATEGIER, GIVER OS VÆRKTØJER TIL AT FORSTÅ, HVORDAN FÆNOTYPISK MANGFOLDIGHED OPNÅS I NATUREN. FOR NYLIG UDVIDEDE VI VORES FORSKNING TIL AT FORSTÅ, HVORDAN PLANTENÆRHED DIREKTE PÅVIRKER PLANTEUDBYTTET (IE, FRØPRODUKTION). INDTIL VIDERE HAR VI FUNDET, AT SIMULERET SKYGGE REDUCERER ANTALLET AF FRØ PR. FRUGT VED AT REDUCERE ANTALLET AF ÆG, DER DANNES FRA MODERKAGEN. FOR AT FORSTÅ DETTE NYE SVAR VIL VI TAGE GENETISKE OG TRANSKRIPTOMISKE TILGANGE (MÅL 3), SOM VI FORVENTER VIL FORBINDE SKYGGEOPFATTELSEN MED AKTIVITETERNE I GENER, DER STYRER ÆGNUMMER. ENDELIG SIGTER VI MOD AT ANALYSERE FORLÆNGELSESREAKTIONEN PÅ SIMULERET SKYGGE I EN SAMLING AF SENNEPSAFGRØDER (MÅL 4) FOR AT ÅBNE NYE VENTURES FOR AT OMSÆTTE VORES GRUNDLÆGGENDE VIDEN OM SAS-FORSKNING TIL NYE STRATEGIER INDEN FOR AFGRØDEFORSKNING. (Danish)
4 August 2022
0 references
UNA DINTRE PROVOCĂRILE AGRICULTURII SECOLULUI 21 ESTE DE A ASIGURA O APROVIZIONARE SUFICIENTĂ CU ALIMENTE PENTRU O POPULAȚIE UMANĂ ÎN CREȘTERE, REDUCÂND ÎN ACELAȘI TIMP LA MINIMUM IMPACTUL ASUPRA MEDIULUI DIN CAUZA DISPONIBILITĂȚII LIMITATE A TERENURILOR ARABILE. ACEST LUCRU AR NECESITA ADOPTAREA UNOR METODE DE PRODUCȚIE MAI EFICIENTE ȘI MAI DURABILE. O ABORDARE ESTE DE A ÎMBUNĂTĂȚI RANDAMENTUL CULTURILOR PRIN CREȘTEREA DENSITĂȚII DE PLANTARE, CARE DEPINDE ÎN MARE MĂSURĂ DE CULTURA CARE URMEAZĂ SĂ CREASCĂ. PRIN DIRECȚIONAREA GENETICĂ A RĂSPUNSURILOR CULTURILOR VEGETALE LA PROXIMITATEA VEGETAȚIEI, SE POT STABILI DISTANȚE MAI SCURTE ÎNTRE RÂNDURI. CERCETAREA NOASTRĂ ÎN DOMENIUL SISTEMELOR DE MODELE CU PRIVIRE LA MODUL ÎN CARE PLANTELE REGLEAZĂ ȘI IMPLEMENTEAZĂ RĂSPUNSURILE LA PROXIMITATEA VEGETAȚIEI (AȘA-NUMITUL SINDROM DE EVITARE A UMBRELOR SAU SAS) ÎȘI PROPUNE ÎN MOD SPECIFIC SĂ ABORDEZE ACEST ASPECT. PLANTELE AU DEZVOLTAT DOUĂ STRATEGII ALTERNATIVE DE DEZVOLTARE PENTRU A FACE FAȚĂ VEGETAȚIEI ÎNVECINATE: EVITAREA UMBRELOR ȘI TOLERANȚA LA UMBRĂ. ÎN TIMP CE SPECIILE DE EVITARE A UMBRELOR, CUM AR FI ARABIDOPSIS THALIANA, INDUC SAS (CARE INCLUDE O ALUNGIRE SPORITĂ A HIPOCOTILILOR), SPECIILE TOLERANTE LA UMBRĂ, CUM ESTE RELATIVA SA CARDAMINĂ HIRSUTA, NU DISPUN DE RĂSPUNSUL HIPOCOTIL CARACTERISTIC LA EVADAREA DIN CONDIȚIILE UMBRITE. ANALIZELE COMPARATIVE ÎNTRE AMBELE SPECII CARE UTILIZEAZĂ ACEST TEST DE HIPOCOTIL AU INDICAT CĂ (I) PERCEPȚIA UMBRELOR DE CĂTRE FOTORECEPTORII FITOCROM SCHIMBĂ RAPID ECHILIBRUL FACTORILOR POSITIVE ȘI NEGATIVI CARE FORMEAZĂ O REȚEA DE REGLEMENTARE CARE, ÎN CELE DIN URMĂ, DETERMINĂ HIPOCOTILII SĂ SE ALUNGEASCĂ NUMAI ÎN A. THALIANA; ȘI (II) EVITAREA ȘI TOLERANȚA LA UMBRĂ, ÎN CIUDA FAPTULUI CĂ REPREZINTĂ STRATEGII DE ADAPTARE OPUSE LA PROXIMITATEA VEGETAȚIEI, ÎMPĂRTĂȘESC COMPONENTE GENETICE CARE, PROBABIL, FUNCȚIONEAZĂ ÎN MODURI DIFERITE. CONCENTRÂNDU-NE PE ASPECTUL SPAȚIAL ȘI TEMPORAL AL REȚELEI DE REGLEMENTARE CARE CONTROLEAZĂ ALUNGIREA HIPOCOTILULUI INDUSĂ DE UMBRĂ ÎN A. THALIANA, NE AȘTEPTĂM SĂ ÎNȚELEGEM MAI BINE ARHITECTURA REȚELEI DE REGLEMENTARE SAS PRIN INTRODUCEREA ÎN EA A UNOR COMPONENTE SPECIFICE, CUM AR FI PHYA ȘI PIF7, ȘI PRIN ELUCIDAREA CONTRIBUȚIEI LOR TEMPORALE ȘI SPAȚIALE LA CREȘTEREA HIPOCOTILULUI (OBIECTIVUL 1). DE ASEMENEA, NE PROPUNEM SĂ ABORDĂM FUNCȚIA COMPONENTELOR SAS CUNOSCUTE, IDENTIFICATE ÎN A. THALIANA, ÎN RĂSPUNSUL HIPOCOTIL AL C. HIRSUTA, ȘI SĂ ELUCIDĂM MECANISMELE MOLECULARE DIN SPATELE ROLULUI PHYA ÎN TOLERANȚA LA UMBRĂ (OBIECTIVUL 2). NE AȘTEPTĂM SĂ OBȚINEM COMPONENTE GENETICE NOI CARE SĂ REGLEMENTEZE TOLERANȚA LA UMBRĂ ÎN C. HIRSUTA ȘI, FOARTE IMPORTANT, SĂ ÎNȚELEGEM BAZA PE CARE ACEEAȘI COMPONENTĂ FUNCȚIONEAZĂ ÎN DIFERITE SPECII PENTRU A REGLEMENTA STRATEGII ADAPTIVE OPUSE, OFERINDU-NE INSTRUMENTE PENTRU A ÎNȚELEGE MODUL ÎN CARE DIVERSITATEA FENOTIPICĂ ESTE REALIZATĂ ÎN NATURĂ. RECENT, NE-AM EXTINS CERCETAREA PENTRU A ÎNȚELEGE MODUL ÎN CARE PROXIMITATEA PLANTELOR AFECTEAZĂ ÎN MOD DIRECT RANDAMENTUL PLANTELOR (I.E., PRODUCȚIA DE SEMINȚE). PÂNĂ ÎN PREZENT, AM CONSTATAT CĂ UMBRA SIMULATĂ REDUCE NUMĂRUL DE SEMINȚE PER FRUCT PRIN REDUCEREA NUMĂRULUI DE OVULE FORMATE DIN PLACENTĂ. PENTRU A ÎNȚELEGE ACEST RĂSPUNS NOU, VOM LUA ABORDĂRI GENETICE ȘI TRANSCRIMINICE (OBIECTIVUL 3) PE CARE NE AȘTEPTĂM SĂ LE CONECTĂM PERCEPȚIA DE UMBRĂ CU ACTIVITĂȚILE GENELOR CARE CONTROLEAZĂ NUMĂRUL OVULELOR. ÎN CELE DIN URMĂ, NE PROPUNEM SĂ ANALIZĂM RĂSPUNSUL DE ALUNGIRE LA UMBRA SIMULATĂ ÎNTR-O COLECȚIE DE CULTURI DE MUȘTAR (OBIECTIVUL 4) PENTRU A DESCHIDE NOI PROIECTE PENTRU A TRADUCE CUNOȘTINȚELE NOASTRE DE BAZĂ PRIVIND CERCETAREA SAS ÎN STRATEGII NOI ÎN CERCETAREA CULTURILOR. (Romanian)
4 August 2022
0 references
EN AV UTMANINGARNA FÖR 2000-TALETS JORDBRUK ÄR ATT SÄKERSTÄLLA TILLRÄCKLIG LIVSMEDELSFÖRSÖRJNING FÖR EN VÄXANDE BEFOLKNING OCH SAMTIDIGT MINIMERA MILJÖPÅVERKAN PÅ GRUND AV DEN BEGRÄNSADE TILLGÅNGEN PÅ ÅKERMARK. DETTA SKULLE KRÄVA EFFEKTIVARE OCH MER HÅLLBARA PRODUKTIONSMETODER. ETT TILLVÄGAGÅNGSSÄTT ÄR ATT FÖRBÄTTRA SKÖRDEN GENOM ATT ÖKA PLANTERINGSTÄTHETEN, VILKET I HÖG GRAD BEROR PÅ VILKEN GRÖDA SOM SKA VÄXA. GENOM ATT RIKTA IN SIG PÅ GENETIKEN HOS VÄXTGRÖDAN REAGERAR PÅ VEGETATIONENS NÄRHET, KAN KORTARE RADAVSTÅND FASTSTÄLLAS. VÅR FORSKNING I MODELLSYSTEM OM HUR VÄXTER REGLERAR OCH IMPLEMENTERAR REAKTIONERNA PÅ VEGETATIONENS NÄRHET (DET SÅ KALLADE SKUGGAUNDVIKANDE SYNDROMET ELLER SAS) SYFTAR SPECIFIKT TILL ATT TA ITU MED DENNA ASPEKT. VÄXTER HAR UTVECKLAT TVÅ ALTERNATIVA UTVECKLINGSSTRATEGIER FÖR ATT HANTERA ANGRÄNSANDE VEGETATION: SKUGGA UNDVIKANDE OCH SKUGGA TOLERANS. SKUGGLÖSA ARTER, SOM ARABIDOPSIS THALIANA, INDUCERAR SAS (SOM INNEFATTAR EN ÖKAD TÖJNING AV HYPOKOTYLER), SKUGGTOLERANTA ARTER, LIKSOM DESS RELATIVA KARDAMIN HIRSUTA, SAKNAR DEN KARAKTERISTISKA HYPOKOTYLRESPONSEN PÅ FLY FRÅN SKUGGADE FÖRHÅLLANDEN. JÄMFÖRANDE ANALYSER MELLAN BÅDA ARTERNA MED HJÄLP AV DENNA HYPOKOTYLANALYS VISADE ATT (I) SKUGGAUPPFATTNINGEN HOS DE FYTOKROMA FOTORECEPTORERNA SNABBT FÖRÄNDRAR BALANSEN MELLAN POSITIVE- OCH NEGATIVVERKANDE FAKTORER SOM BILDAR ETT REGULATORISKT NÄTVERK SOM SÅ SMÅNINGOM FÅR HYPOKOTYLERNA ATT TÖJA ENDAST I A. THALIANA. OCH II) UNDVIKANDE OCH TOLERANS MOT SKUGGA, TROTS ATT DE REPRESENTERAR MOTSATTA ANPASSNINGSSTRATEGIER TILL VEGETATIONENS NÄRHET, DELAR GENETISKA KOMPONENTER SOM SANNOLIKT FUNGERAR PÅ OLIKA SÄTT. GENOM ATT FOKUSERA PÅ DEN RUMSLIGA OCH TIDSMÄSSIGA ASPEKTEN AV DET REGLERINGSNÄTVERK SOM KONTROLLERAR DEN SKUGGAINDUCERADE HYPOKOTYLFÖRLÄNGNINGEN I A. THALIANA, FÖRVÄNTAR VI OSS EN BÄTTRE FÖRSTÅELSE AV STRUKTUREN I SAS:S REGULATORISKA NÄTVERK GENOM ATT I DET PLACERA SPECIFIKA KOMPONENTER, SÅSOM PHYA OCH PIF7, OCH BELYSA BÅDE DERAS TIDSMÄSSIGA OCH RUMSLIGA BIDRAG TILL HYPOKOTYLTILLVÄXTEN (MÅL 1). VI STRÄVAR OCKSÅ EFTER ATT TA ITU MED FUNKTIONEN HOS KÄNDA SAS-KOMPONENTER, IDENTIFIERADE I A. THALIANA, I HYPOKOTYLSVARET HOS C. HIRSUTA, OCH BELYSA DE MOLEKYLÄRA MEKANISMERNA BAKOM PHYA:S ROLL I SKUGGATOLERANS (MÅL 2). VI FÖRVÄNTAR OSS ATT FÅ NYA GENETISKA KOMPONENTER SOM REGLERAR SKUGGATOLERANSEN I C. HIRSUTA OCH, MYCKET VIKTIGT, ATT FÖRSTÅ GRUNDEN FÖR ATT SAMMA KOMPONENT FUNGERAR I OLIKA ARTER FÖR ATT REGLERA MOTSATTA ADAPTIVA STRATEGIER, VILKET GER OSS VERKTYG FÖR ATT FÖRSTÅ HUR FENOTYPISK MÅNGFALD UPPNÅS I NATUREN. NYLIGEN UTÖKADE VI VÅR FORSKNING FÖR ATT FÖRSTÅ HUR VÄXTERS NÄRHET DIREKT PÅVERKAR VÄXTAVKASTNINGEN (I.E., UTSÄDESPRODUKTION). HITTILLS HAR VI FUNNIT ATT SIMULERAD SKUGGA MINSKAR FRÖANTALET PER FRUKT GENOM ATT MINSKA ANTALET ÄGGSTOCKAR SOM BILDAS FRÅN MODERKAKAN. FÖR ATT FÖRSTÅ DETTA NYA SVAR, KOMMER VI ATT TA GENETISKA OCH TRANSKRIPTOMISKA METODER (MÅL 3) SOM VI FÖRVÄNTAR OSS KOMMER ATT KOPPLA SKUGGA PERCEPTION MED AKTIVITETER AV GENER SOM KONTROLLERAR OVULE NUMMER. SLUTLIGEN STRÄVAR VI EFTER ATT ANALYSERA FÖRLÄNGNINGSRESPONSEN PÅ SIMULERAD SKUGGA I EN SAMLING SENAPSGRÖDOR (MÅL 4) FÖR ATT ÖPPNA NYA SATSNINGAR FÖR ATT OMSÄTTA VÅR GRUNDLÄGGANDE KUNSKAP OM SAS-FORSKNING I NYA STRATEGIER INOM VÄXTFORSKNING. (Swedish)
4 August 2022
0 references
Cerdanyola del Vallès
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
BIO2017-85316-R
0 references