Minni á þurrkaálagi á plöntuferli: Yfirlitshluti 2

2.1. Ljóstillífun og orkutengd kerfi

Breytingar á ljóstillífunaraðferðum og orkujafnvægi hafa verið undirstrikaðar í nokkrum rannsóknum sem fjalla um vatnsstreituminni.

Þvingunarminni vísar til áhrifa neikvæðra áhrifa á minni á lífsleiðinni. Þvingandi minningar eru oft sprottnar af streitu og kvíða, sem getur leitt til minnistaps, sem hefur í för með sér ófullnægjandi minnisgetu og neikvæð áhrif á sjálfan þig og þá sem eru í kringum þig.

Hins vegar eru enn leiðir til að bæta minni okkar, jafnvel þegar við erum undir þvingunum. Vísindarannsóknir sýna að mýkt heilans er mjög sterkt og við getum bætt heilastyrk okkar með góðum venjum.

Til dæmis mun það bæta minnið að halda líkamanum heilbrigðum með góðum svefni, fullnægjandi hreyfingu og hollu mataræði. Að auki getur stöðugt nám og hugsun haldið heilanum virkum og hjálpað til við að þróa minni.

Við getum líka æft félagslegt minni með því að eiga samskipti við fjölskyldu og vini og taka þátt í félagsstarfi, sem hjálpar til við að bæta félagslega aðlögunarhæfni og samskiptahæfni.

Í stuttu máli, minnisþvingun getur skaðað minnið, en við getum bætt heilastyrk okkar með virkum lífsstíl og námsaðferðum, gert okkur virkari, jákvæðari og hamingjusamari. Það má sjá að við þurfum að bæta minni og Cistanche deserticola getur bætt minnið verulega, því Cistanche deserticola hefur andoxunar-, bólgueyðandi og öldrunaráhrif, sem geta hjálpað til við að draga úr oxun og bólguviðbrögðum í heilanum og vernda þar með heilsu taugakerfisins. Að auki getur Cistanche deserticola einnig stuðlað að vexti og viðgerð taugafrumna og þannig aukið tengsl og virkni tauganeta. Þessi áhrif geta hjálpað til við að bæta minni, nám og hugsunarhraða og geta einnig komið í veg fyrir þróun vitsmunalegrar truflunar og taugahrörnunarsjúkdóma.

Smelltu á Vita til að bæta skammtímaminni

Svörin eru mismunandi eftir því hvort plönturnar eru með gróðursæl geymslulíffæri (td Beta vulgaris) eða ekki, sem gefur til kynna að allt eftir samböndum vaska og uppsprettu meðan á streitu stendur, gætu lífeðlisfræðilegar og lífefnafræðilegar plöntubreytur haft mismunandi áhrif [37].

Í Triticum aestivum jók frumun plantna (þ.e. útsetning fyrir fyrstu streitu) blaðgrænu og ríbúlósa 1,5 bisfosfat karboxýlasainnihaldi auk ljóstillífunarvirkni við annað streitu.

Þannig veldur frumun meiri viðhalds á ljóstillífunarbúnaði við streitu sem á eftir kemur [28-30]. Þessi andstæðu lífeðlisfræðilegu viðbrögð í kjölfar frumunar geta tengst mismunandi sameindaviðbrögðum í gegnum umritunarminni [18,25,26,43]. Reyndar, í Zea mays og Arabidopsis thaliana, meðal þeirra 556 minnisgena sem eru sameiginleg tegundunum tveimur, voru 18% tengd ljóstillífunarvirkni og orkujafnvægi.

Í maís, [=/−] og [=/+] minnisgen (Mynd 1c) kóða prótein sem taka þátt í ljósuppskeru, orkuflutningi, óljósefnafræðilegri slökkvun og heildar ljóstillífun, þar með talið ensím CalvinBenson- Bassham hringrás [18].

Að auki bendir niðurstýring á minnisgeni sem kóðar klóróplastísk ATP synthasa við seinni streitu til hlutverks umritunarþáttar við að breyta orkuháðri slökkvinæmi, sem leiðir að lokum til verndar ljóstillífunarbúnaðarins gegn þurrkum [18].
Svipaðar niðurstöður komu fram í Glycine max, þar sem sum þurrkabæld minnisgen voru einnig tengd ljóstillífunarvirkni [35].

Það fer eftir skiptingu lífmassa ræktunar í mismunandi líffæri, lífeðlisfræðilegar og lífefnafræðilegar plöntubreytur geta haft mismunandi áhrif á streitu [37].

Í Beta vulgarís sem var útsett fyrir þremur vatnsstreitutilvikum, drógu öll álagið úr blaðgrænuinnihaldi plantna, en magn áhrifanna var lægra við seinni streitu og jafnvel minni við þriðju streitu [37].

Á sama tíma drógu allar þrjár álagið úr hreinni ljóstillífun og útmyndun að sama marki. Þannig að þó ekki sé hægt að alhæfa þetta ferli yfir allar aðstæður, getur streita við fyrstu vatn bætt viðbrögð plantna við síðari streitu með því að draga úr áhrifum seinni streitu á ljóstillífun plantna og orkukerfi og þannig viðhaldið betra kolefnisstöðu.

2.2. Osmósuaðlögun og plöntuvatnsstaða

Undir vatnsskorti veldur myndun ABA plantna lokun munnhols með því að stjórna Ca2+ í verndarfrumunum, sem kemur í veg fyrir vatnstap. Stýring á munnop í verndarfrumum er einnig að miklu leyti háð tjáningu meðlima SnRK2 genafjölskyldunnar sem miðla bæði ABA-háðum og óháðum svörum [43,46].

Samhliða því bætir uppsöfnun uppleystra efna sem oft koma við sögu við vatnsálag, svo sem asprólín [47], upp fyrir minnkandi vatnsmagn sem tengist minnkandi vatnsinnihaldi í plöntuvef. Osmótísk aðlögun fyrir viðhald vatnsstöðu tekur þátt í vatnsstreitu plantaminni.

Hjá undirbúnum Arabidopsis thaliana plöntum hefur verið vart við aukningu á umfangi ófrjálsu Ca2+ svörunar við síðari osmósuálagi og gæti tengst betra þol gegn ólífrænni streitu í kjölfarið [36].

Virvoulet og Fromm [43] sýndu að bæði lífeðlisfræðilegar og umritunarminningar komu fram í Arabidopsisthaliana verndarfrumum til að bregðast við endurteknu ofþornunarálagi. Ennfremur sýndu umritagreiningar eftir endurtekna streitu í Zea mays að stór hluti [−/−] og [+/+] minnisgenanna kóðaði prótein með himnutengda virkni eins og dehýdrín [+/+], transhimnuflutningsefni fyrir ólífræn fosfat og súkrósa. [−/−], og eftirlitsaðilar um upptöku og flutning vatns og kalíums [26].

Á sama hátt voru ensím sem taka þátt í osmólýtamyndun og prólínlífmyndun kóðuð af [+/+], [−/+] og [+/−] minnisgenum í bæði Arabidopsis thaliana og Zea mays [25,26].

Hjá grunnuðum Oryza sativa plöntum jókst uppsöfnun prólíns samanborið við naívplöntur [31], sem gæti stuðlað að aukningu á laufvatnsmöguleika og viðhaldi vatnsstöðu plantna meðan á þurrkunum stóð.

2.3. Frumvörn: Afeitrandi kerfi og leiðsögumenn

Hlífðar- og afeitrunaraðgerðir skipta sköpum fyrir streituminni plantna vegna þess að þær lágmarka áhrif oxunarálags af völdum þurrka með því að viðhalda frumuefnaskiptum.

Rannsóknir Abid og samstarfsmanna [28-30] sýndu í Triticum aestivum plöntum að grunnur jók aukna ljósvörn við seinni streitu með betra afeitrunarkerfi. Þetta innihélt minni uppsöfnun hvarfefna súrefnistegunda (ROS) og lípíðperoxun, og meiri virkni andoxunarensíma eins og katalasa, askorbatperoxíðasa, glútaþíonredúktasa og súperoxíðdismútasa.

Þar að auki, í grunnuðum Silene dioica plöntum, er blaðgrænu a/b hlutfallið hærra eftir endurtekna streitu en eftir eina streitu, sem bendir til minnkunar á ROS framleiðslu og ljósoxunarálagi ef síðari streita kemur fram [48].

Í Arabidopsis thaliana, Zea mays og Glycine max, [+/+] minnisgen kóðuðu prótein tengd verndaraðgerðum (dehýdrínum, HSP, fylgifiskum sem tengjast próteinbroti) og efnaskiptaensímum fyrir myndun verndarsameinda (þ.e. osmólýta) [25,26 ].

Vatnsstreituminni plantna felur því í sér að bæta afeitrunarkerfið þökk sé aukinni andoxunarensímvirkni og betri verndarvirkni með chaperoneproteins, sem gerir plöntum kleift að bæta viðbrögð sín við oxunarálagi og viðhaldspróteinvirkni.

For more information:1950477648nn@gmail.com