مکانیسمی که می‌تواند آینده کشت برنج را تغییر دهد

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از دانشگاه تهران، پژوهشگران دانشگاه تهران در مطالعه‌ای جدید نشان دادند گیاه برنج می‌تواند با استفاده از مولکول‌های کوچک RNA، ژن‌های قارچ‌های بیماری‌زا و حتی قارچ‌های مفید همزیست را کنترل کند؛ یافته‌ای که می‌تواند راه را برای تولید محصولات کشاورزی مقاوم‌تر و افزایش بهره‌وری مزارع هموار کند.

این مقاله با تألیف مشترک معصومه جان‌نثار و سیدمهدی سیدی، اعضای هیئت علمی دانشگاه تهران، و بهرام بسامی، غزل دلیر، سهیل شیخ‌زاده، و جواد تبریزی، دانشجویان دانشگاه تهران، در مجله علمی BMC Genomics منتشر شده است.

در این مطالعه محققان بررسی کردند چگونه مولکول‌های بسیار کوچک RNA موسوم به «میکرو RNA» در گیاه برنج می‌توانند فعالیت ژن‌های قارچ‌ها را تغییر دهند. این پژوهش روی دو قارچ بیماری‌زای مهم برنج و یک قارچ مفید همزیست انجام شد. نتایج نشان داد گیاه برنج احتمالاً قادر است با ارسال پیام‌های مولکولی به قارچ‌ها، رشد و عملکرد آن‌ها را تنظیم کند؛ به‌طوری که قارچ‌های بیماری‌زا تضعیف شوند و در مقابل، ارتباط مفید با قارچ‌های همزیست حفظ شود.

ارزیابی آزمایشگاهی نشان داد که میزان بیان دو میکرو RNA به نام‌های «osa-miR۱۷۱h» و «osa-miR۱۶۷d-۵p» در ریشه‌های برنج، پس از برقراری ارتباط با قارچ مفید، بیش از ۸ برابر افزایش یافته است. پژوهشگران معتقدند این یافته نشان می‌دهد که گیاه در حین ایجاد رابطه همزیستی، به‌طور همزمان مسیرهای مرتبط با تنظیم رشد و پاسخ‌های دفاعی خود را نیز فعال می‌کند.

بر اساس نتایج این مطالعه، میکرو RNA های برنج می‌توانند ژن‌هایی را هدف قرار دهند که در تغذیه، رشد، انتقال مواد، تولید انرژی و بیماری‌زایی قارچ‌ها نقش اساسی دارند. این فرآیند می‌تواند به گیاه کمک کند تا بهتر در برابر بیماری‌ها مقاومت کند.

محققان تأکید کرده‌اند که این یافته‌ها هنوز در مرحله اولیه پژوهش قرار دارد، اما می‌تواند در آینده زمینه‌ساز توسعه ارقام مقاوم‌تر برنج، کاهش خسارت ناشی از بیماری‌های گیاهی و بهبود عملکرد محصولات کشاورزی باشد.

این پژوهش با توجه به پرداختن به یکی از موضوعات به‌روز و جذاب در حوزه تعاملات مولکولی گیاه و قارچ، پس از انتشار در چندین رسانه و پلتفرم خبری علمی بین‌المللی مورد توجه قرار گرفته و بازتاب یافته است، از جمله: https://share.google/IvYbc۷g۸gPog۷hb۳n و https://share.google/UQQCMHANdtIa۵vChy.