Scienze & Tecnologia
Hanno scoperto il gene della longevità nelle piante
In futuro forse sarà possibile raccogliere più volte riso o grano dalla stessa pianta senza ripiantarlo ogni anno? Ricercatori di genetica dello sviluppo delle piante di Leiden hanno scoperto un gene che permette alle piante annuali di continuare a crescere anche dopo la fioritura, invece di morire.
Le piante durante la fase vegetativa crescono e sviluppano nuove foglie. Sotto l'influenza dei cambiamenti di luce e temperatura però ad un certo punto passano alla fase riproduttiva: essi sviluppano fiori e producono semi per la riproduzione.
Le piante annuali dopo la fioritura muoiono. La maggior parte delle piante perenni invece, dopo la fioritura, non muoiono e nella stagione successiva ritornano alla fase vegetativa sviluppando nuove foglie attraverso i cosi chiamati punti di crescita situati sul gambo della pianta.
I punti di crescita nelle piante sono rappresentate da gruppi di cellule staminali che formano i nuovi steli con foglie o fiori.
Nelle piante perenni, questi punti di crescita rimangono vegetativi e dopo la fioritura la pianta continua a crescere nella stagione successiva. Nelle piante annuali invece questo non accade e la pianta muore. Ora gli scienziati hanno scoperto il gene che determina se i punti di crescita di una pianta rimangono vegetativi dopo la fioritura oppure no.
Il gene AHL15
Nello studio, i ricercatori hanno utilizzato una pianta annuale chiamata arabetta comune, Arabidopsis thaliana. Il ricercatore Omid Karami ha sovraespresso un gene, chiamato AHL15, rendendolo molto più attivo del normale. Nelle piante di Arabidopsis modificate, alcuni punti di crescita sono rimaste nella fase vegetativa proprio come nelle piante perenni, e le piante hanno continuato a crescere anche dopo la fioritura e fiorito più volte.
Quando i ricercatori hanno disattivato il gene, hanno notato che le piante avevano una vita più breve del normale. Così facendo, sono riusciti a dimostrare che il gene AHL15, che hanno chiamato REJUVENATOR, regola la longevità delle piante.
Molteplici raccolti
La scoperta di questo gene contribuisce alle conoscenze fondamentali sulla storia della vita delle piante e sull'invecchiamento. Il gene può anche fornire risposte alla domanda sul perché durante l'evoluzione alcune specie sono diventate annuali e altre sono diventate perenni.
Nell'agricoltura questa scoperta potrebbe avere molteplici applicazioni pratiche. Molte colture alimentari, come il riso e il grano, sono annuali; mantenere alcuni punti di crescita vegetativi in queste colture permetterebbe alle piante di continuare a crescere anche dopo la raccolta. Ciò consentirebbe ottenere diversi raccolti dalla stessa coltura e quindi aumentare la resa della pianta. Inoltre gli agricoltori dovrebbero anche arare meno spesso i campi permettendo una produzione più sostenibile.
fonte:
https://www.nature.com/articles/s41477-020-0637-z