კვლევა აჩვენებს, თუ რომელი მცენარეული ჰორმონები რეაგირებენ წყალდიდობაზე.

რომელიფიტოჰორმონებითამაშობენ თუ არა ფიტოჰორმონები მნიშვნელოვან როლს გვალვის მართვაში? როგორ ეგუებიან ფიტოჰორმონები გარემო ცვლილებებს? ჟურნალ „Trends in Plant Science“-ში გამოქვეყნებული ნაშრომი ხელახლა განმარტავს და კლასიფიკაციას უკეთებს მცენარეთა სამყაროში დღემდე აღმოჩენილი ფიტოჰორმონების 10 კლასის ფუნქციებს. ეს მოლეკულები სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ მცენარეებში და ფართოდ გამოიყენება სოფლის მეურნეობაში, როგორც ჰერბიციდები, ბიოსტიმულატორები და ხილისა და ბოსტნეულის წარმოებაში.
კვლევა ასევე ავლენს, თუ რომელიფიტოჰორმონებიგადამწყვეტი მნიშვნელობისაა გარემო პირობების ცვლილებასთან (წყლის დეფიციტი, წყალდიდობა და ა.შ.) ადაპტაციისა და სულ უფრო ექსტრემალურ გარემოში მცენარეთა გადარჩენის უზრუნველყოფისთვის. კვლევის ავტორია სერგი მუნე-ბოში, ბარსელონას უნივერსიტეტის ბიოლოგიის ფაკულტეტისა და ბიომრავალფეროვნების ინსტიტუტის (IRBio) პროფესორი და სოფლის მეურნეობის ბიოტექნოლოგიაში ანტიოქსიდანტების ინტეგრირებული კვლევითი ჯგუფის ხელმძღვანელი.

„მას შემდეგ, რაც ფრიც ვ. ვენტმა 1927 წელს აუქსინი, როგორც უჯრედის გაყოფის ფაქტორი, აღმოაჩინა, ფიტოჰორმონების სფეროში სამეცნიერო მიღწევებმა რევოლუცია მოახდინა მცენარეთა ბიოლოგიასა და სასოფლო-სამეურნეო ტექნოლოგიებში“, - განაცხადა მუნ-ბოშმა, ევოლუციური ბიოლოგიის, ეკოლოგიისა და გარემოსდაცვითი მეცნიერებების პროფესორმა.
ფიტოჰორმონების იერარქიის გადამწყვეტი როლის მიუხედავად, ამ სფეროში ექსპერიმენტულმა კვლევებმა ჯერ კიდევ არ მიაღწია მნიშვნელოვან პროგრესს. აუქსინები, ციტოკინინები და გიბერელინები გადამწყვეტ როლს ასრულებენ მცენარის ზრდა-განვითარებაში და, ავტორების მიერ შემოთავაზებული ჰორმონების იერარქიის მიხედვით, პირველად რეგულატორებად ითვლებიან.
მეორე დონეზე,აბსცისის მჟავა (ABA), ეთილენი, სალიცილატები და იასმონის მჟავა ხელს უწყობენ მცენარის ოპტიმალური რეაქციების რეგულირებას გარემო პირობების ცვლილებაზე და წარმოადგენენ სტრესზე რეაქციის განმსაზღვრელ ძირითად ფაქტორებს. „ეთილენი და აბსცისის მჟავა განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია წყლის სტრესის დროს. აბსცისის მჟავა პასუხისმგებელია ბაგეების (ფოთლებში არსებული პატარა ფორების, რომლებიც არეგულირებენ აირთა ცვლას) და წყლის სტრესსა და დეჰიდრატაციაზე სხვა რეაქციებზე. ზოგიერთ მცენარეს შეუძლია წყლის ძალიან ეფექტურად გამოყენება, ძირითადად აბსცისის მჟავის მარეგულირებელი როლის წყალობით“, - ამბობს მუნე-ბოში. ბრასინოსტეროიდები, პეპტიდური ჰორმონები და სტრიგოლაქტონები შეადგენენ ჰორმონების მესამე დონეს, რაც მცენარეებს აძლევს მეტ მოქნილობას სხვადასხვა პირობებზე ოპტიმალურად რეაგირებისთვის.
გარდა ამისა, ფიტოჰორმონების ზოგიერთი კანდიდატი მოლეკულა ჯერ კიდევ სრულად არ აკმაყოფილებს ყველა მოთხოვნას და ჯერ კიდევ ელოდება საბოლოო იდენტიფიკაციას. „მელატონინი და γ-ამინოერბომჟავა (GABA) ორი კარგი მაგალითია. მელატონინი აკმაყოფილებს ყველა მოთხოვნას, მაგრამ მისი რეცეპტორის იდენტიფიკაცია ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპზეა (ამჟამად, PMTR1 რეცეპტორი მხოლოდ Arabidopsis thaliana-ში იქნა ნაპოვნი). თუმცა, უახლოეს მომავალში, სამეცნიერო საზოგადოებამ შეიძლება მიაღწიოს კონსენსუსს და დაადასტუროს იგი, როგორც ფიტოჰორმონი“.
„რაც შეეხება გამა-ამინომჟავას (GABA), მცენარეებში რეცეპტორები ჯერ არ არის აღმოჩენილი. GABA არეგულირებს იონურ არხებს, მაგრამ უცნაურია, რომ ის არ არის ცნობილი ნეიროტრანსმიტერი ან ცხოველური ჰორმონი მცენარეებში“, - აღნიშნა ექსპერტმა.
მომავალში, იმის გათვალისწინებით, რომ ფიტოჰორმონალური ჯგუფები არა მხოლოდ ფუნდამენტურ ბიოლოგიაში დიდი სამეცნიერო მნიშვნელობისაა, არამედ მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა აქვთ სოფლის მეურნეობისა და მცენარეთა ბიოტექნოლოგიის სფეროებშიც, აუცილებელია ფიტოჰორმონალური ჯგუფების შესახებ ჩვენი ცოდნის გაფართოება.
„მნიშვნელოვანია იმ ფიტოჰორმონების შესწავლა, რომლებიც ჯერ კიდევ ცუდად არის შესწავლილი, როგორიცაა სტრიგოლაქტონები, ბრასინოსტეროიდები და პეპტიდური ჰორმონები. ჩვენ გვჭირდება მეტი კვლევა ჰორმონების ურთიერთქმედების შესახებ, რაც ცუდად შესწავლილი სფეროა, ასევე იმ მოლეკულების შესახებ, რომლებიც ჯერ კიდევ არ არის კლასიფიცირებული როგორც ფიტოჰორმონები, როგორიცაა მელატონინი და გამა-ამინოერბომჟავა (GABA)“, - დაასკვნა სერგი მუნე-ბოშმა. წყარო: მუნე-ბოში, ს. ფიტოჰორმონები: