Μια νέα μελέτη έχει απομυθοποιήσει την κατανομή της ζάχαρης στα φυτά, ανοίγοντας το δρόμο για τη δημιουργία χαμηλών σακχάρων ή φρούτων «δίαιτας». Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Proceedings of National Academy of Sciences (PNAS), κορυφώνεται
επτά χρόνια έρευνας από τον καθηγητή του Πανεπιστημίου του Newcastle, Yong-Ling Ruan, από τη Σχολή Επιστημών Περιβάλλοντος και Ζωής, σε συνεργασία με συμμαθητές στο Πανεπιστήμιο Northwest A & F.
Ο καθηγητής Ruan είπε ότι η έρευνά τους έδειξε τους δείκτες που διέπουν το πόσο ζάχαρη μεταφέρεται στο κενό ή στην «αποθήκη αποθήκευσης» ενός φυτικού κυττάρου.
«Αυτή η ανακάλυψη παρέχει νέα εργαλεία και κατευθύνσεις για τη βελτίωση της ανάπτυξης των φυτών, της άμυνας και των επιπέδων ζάχαρης χρησιμοποιώντας τεχνολογία γονιδίων», δήλωσε ο καθηγητής Ruan.
«Ανοίγει την πόρτα για αύξηση ή μείωση της ποσότητας σακχάρων στα φυτά, βοηθώντας τους αγρότες να αυξήσουν την ποιότητα και την απόδοση φρέσκων προϊόντων όπως φρούτα και ζαχαροκάλαμο ή να παράγουν χαμηλή ζάχαρη, φρούτα υψηλής γλυκύτητας για έναν διαβητικό ασθενή.»
Η επιστήμη πίσω από τη μεταφορά ζάχαρης στα φυτά
Σε κυτταρικό επίπεδο στα φυτά, τα σάκχαρα μεταφέρονται στο κυτταρόπλασμα - ένα παχύ διάλυμα που γεμίζει κάθε κύτταρο. Το υπόλοιπο σάκχαρο στη συνέχεια εκφορτώνεται στο κενό του κυττάρου.
Ο καθηγητής Ruan οδηγούσε από περιέργεια να καταλάβει ακριβώς πώς η ζάχαρη μπαίνει από το κυτταρόπλασμα έως το κενό. Η κατανόηση αυτού του συνδέσμου θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να απαντήσουν σε μια μακροχρόνια απάντηση
ερωτήσεις όπως γιατί τα φρούτα είναι τόσο γλυκά, αλλά τα φύλλα δεν είναι.
Μελετώντας τα μήλα και τις ντομάτες, ο καθηγητής Ruan είπε ότι η ομάδα ανακάλυψε ότι δύο διαφορετικοί τύποι μεταφορέων ζάχαρης συνεργάζονται για τη μεταφορά τεράστιων ποσοτήτων ζάχαρης σε κενοτόπια.
«Βρήκαμε ότι η γλυκόζη που εξάγεται στο κυτόπλασμα από έναν μεταφορέα που ονομάζεται ERDL6 ενεργοποιεί την έκφραση ενός σημαντικού γονιδίου εισροής σακχάρου. Αυτό αυξάνει σημαντικά τα επίπεδα σακχάρου στο φυτό
κύτταρα », είπε ο καθηγητής Ruan.
«Τα ευρήματά μας αντιπροσωπεύουν μια σημαντική πρόοδο στην κατανόηση του μοριακού ελέγχου της μεταφοράς ζάχαρης και της σηματοδότησης στα φυτικά κύτταρα».
Για περισσότερες πληροφορίες:
Πέννι Χαρνέτ
Τηλ.: +61 2 4921 6779
penny.harnett@newcastle.edu.au