ເນື່ອງຈາກການປ່ຽນແປງຂອງດິນຟ້າອາກາດຄາດວ່າຈະນໍາໄປສູ່ຄວາມແຫ້ງແລ້ງເລື້ອຍໆເລື້ອຍໆ, ນັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງເຮັດວຽກຫຼາຍຂຶ້ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ການຄົ້ນພົບທີ່ສາມາດຊ່ວຍໃຫ້ພືດປັບຕົວກັບຄວາມກົດດັນນ້ໍາທີ່ຍາວນານ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກສະຖາບັນ Boyce Thompson ແລະມະຫາວິທະຍາໄລ Cornell ໄດ້ສໍາເລັດການສຶກສາຄັ້ງທໍາອິດເພື່ອໃຫ້ຮູບພາບທີ່ສົມບູນແບບຂອງການປ່ຽນແປງການສະແດງອອກຂອງ gene ໃນການຕອບສະຫນອງຕໍ່ຄວາມກົດດັນນ້ໍາໃນຫມາກໄມ້ - ຫມາກເລັ່ນ, Solanum lycopersicum - ການກໍານົດພັນທຸກໍາທີ່ສາມາດຊ່ວຍປັບປຸງພັນພືດພັດທະນາຫມາກໄມ້ທີ່ສາມາດຮັບມືກັບໄດ້. ສະພາບໄພແຫ້ງແລ້ງ.
ຈັດພີມມາໃນສະບັບເດືອນທັນວາຂອງ Plant physiology, ວຽກງານດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກນໍາພາໂດຍທີມງານຄົ້ນຄ້ວາຂອງ Carmen Catalá, ຜູ້ຊ່ວຍອາຈານຂອງ BTI ແລະຜູ້ຮ່ວມການຄົ້ນຄວ້າອາວຸໂສໃນໂຮງຮຽນວິທະຍາສາດພືດປະສົມປະສານ (SIPS) ທີ່ Cornell. ນັກຄົ້ນຄວ້າຮ່ວມມືປະກອບມີ Jocelyn Rose, ອາຈານສອນໃນ SIPS, ແລະສາດສະດາຈານ BTI Jim Giovannoni, Zhangjun Fei ແລະ Lukas Mueller, ຜູ້ທີ່ເປັນອາຈານເສີມໃນ SIPS.
Catalá ກ່າວວ່າ "ພວກເຮົາໄດ້ກໍານົດພັນທຸກໍາຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຕອບສະຫນອງຄວາມກົດດັນນ້ໍາໃນຫມາກເລັ່ນ," Catalá ເວົ້າ. "ດຽວນີ້ພວກເຮົາສາມາດເລີ່ມເລືອກພັນທຸ ກຳ ທີ່ສາມາດຊ່ວຍຜູ້ປັບປຸງພັນພືດພັດທະນາ ໝາກ ໄມ້ທີ່ສາມາດປັບຕົວເຂົ້າກັບສະພາບແຫ້ງແລ້ງ, ແລະບໍ່ພຽງແຕ່ ໝາກ ເລັ່ນເທົ່ານັ້ນ, ໝາກ ອະງຸ່ນ, ໝາກ ໂປມ, ແລະ ໝາກ ໄມ້ທົ່ວໄປ. ນັ້ນແມ່ນການ ນຳ ໃຊ້ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ໃນໄລຍະຍາວ.”
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ເບິ່ງການສະແດງອອກຂອງ gene ໃນໃບຫມາກເລັ່ນແລະຫົກອະໄວຍະວະຂອງຫມາກໄມ້ (pericarp, placenta, septum, columella, jelly ແລະແກ່ນ) ໃນສອງຈຸດເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ການເຕີບໃຫຍ່ແລະຫມາກສຸກ) ແລະພາຍໃຕ້ສີ່ເງື່ອນໄຂຄວາມກົດດັນນ້ໍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ບໍ່ມີ, ບໍ່ອ່ອນໆ, ລະດັບປານກາງແລະ. ເຂັ້ມແຂງ).
ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພົບເຫັນວ່າແຕ່ລະເນື້ອເຍື່ອອະໄວຍະວະຂອງຫມາກໄມ້ມີການປ່ຽນແປງໃນລັກສະນະທີ່ເປັນເອກະລັກໃນໄລຍະເວລາ.
Catala ກ່າວວ່າ "ຫນ້ອຍກວ່າ 1% ຂອງພັນທຸກໍາທີ່ສະແດງອອກທີ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມກົດດັນນ້ໍາໄດ້ຖືກແບ່ງປັນໃນບັນດາເນື້ອເຍື່ອຫມາກໄມ້ທັງຫມົດ 50, ແລະຫຼາຍກວ່າ XNUMX% ຂອງພັນທຸກໍາທີ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບແມ່ນສະເພາະກັບເນື້ອເຍື່ອດຽວ," Catala ເວົ້າ.
ກົງກັນຂ້າມກັບຜົນກະທົບທາງລົບຂອງໄພແຫ້ງແລ້ງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິທາງຮ່າງກາຍແລະການສູນເສຍຫມາກໄມ້, ມີຜົນກະທົບທາງບວກບາງຢ່າງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໄພແຫ້ງແລ້ງ - ຢ່າງຫນ້ອຍກັບໄພແຫ້ງແລ້ງເລັກນ້ອຍ.
ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພົບເຫັນວ່າຄວາມກົດດັນນ້ໍາເຮັດໃຫ້ປະລິມານຂອງ lycopene ໃນຫມາກສຸກ. Lycopene ແມ່ນສານຕ້ານອະນຸມູນອິດສະລະທີ່ມີເອກະສານຜົນປະໂຫຍດດ້ານສຸຂະພາບ. ໝາກໄມ້ທີ່ເນັ້ນໃສ່ນ້ຳຍັງມີການສັງເຄາະທາດແປ້ງທີ່ສູງກວ່າ, ເຊິ່ງສາມາດໃຫ້ໝາກເລັ່ນຫວານກວ່າ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າຍັງພົບວ່າພວກເຂົາສາມາດ "ຝຶກອົບຮົມ" ຫມາກເລັ່ນໃຫ້ທົນທານຕໍ່ໄພແຫ້ງແລ້ງຂອງນ້ໍາໃນອະນາຄົດ.
Philippe Nicolas, ນັກວິທະຍາສາດຫລັງປະລິນຍາເອກໃນຫ້ອງທົດລອງຂອງ Catalá ກ່າວວ່າ "ເມື່ອພວກເຮົາຫວ່ານແກ່ນຈາກພືດທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ, ພວກເຮົາພົບເຫັນວ່າເບ້ຍຈາກຫມາກເລັ່ນທີ່ມີຄວາມກົດດັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປັບປຸງການຟື້ນຕົວຈາກຄວາມກົດດັນນ້ໍາເມື່ອປຽບທຽບກັບເບ້ຍຈາກຫມາກເລັ່ນຄວບຄຸມ," Philippe Nicolas, ນັກວິທະຍາສາດຫລັງປະລິນຍາຕີໃນຫ້ອງທົດລອງຂອງ Catalá ແລະຜູ້ຂຽນຄັ້ງທໍາອິດໃນເຈ້ຍ.
Nicolas ກ່າວວ່າພວກເຂົາໄດ້ກໍານົດພັນທຸກໍາທີ່ສະແດງອອກມາຈາກຄວາມກົດດັນນ້ໍາໃນເມັດທີ່ແກ່, ເຊິ່ງສາມາດມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການມອບຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມກົດດັນນ້ໍາໃຫ້ກັບພືດຮຸ່ນຕໍ່ໄປ.
ການສຶກສາແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍໃນສອງສາມທາງເພາະວ່ານັກຄົ້ນຄວ້າກໍາລັງຊອກຫາຫມາກໄມ້. ການສຶກສາສ່ວນໃຫຍ່ກ່ຽວກັບການຕອບສະ ໜອງ ຂອງພືດຕໍ່ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຈາກໄພແຫ້ງແລ້ງຈະກວດເບິ່ງຮາກແລະໃບຂອງເບ້ຍເພາະວ່າພວກມັນຂ້ອນຂ້າງງ່າຍຕໍ່ການສຶກສາ.
Catalá ກ່າວວ່າ "ມັນຂ້ອນຂ້າງງ່າຍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເບ້ຍ, ແຕ່ຖ້າທ່ານເນັ້ນໃສ່ພືດຫຼາຍເກີນໄປ, ພວກມັນຈະບໍ່ອອກດອກແລະພັດທະນາຫມາກໄມ້," Catalá ເວົ້າ. "ນອກຈາກນັ້ນ, ເມື່ອທ່ານຕ້ອງການສຶກສາຫມາກໄມ້, ທ່ານຕ້ອງປູກຕົ້ນໄມ້ຜູ້ໃຫຍ່, ເຊິ່ງໃຊ້ເວລາຫຼາຍ, ຫ້ອງແລະຊັບພະຍາກອນໂດຍລວມ."