ردگیری حامل‌های انرژی سلولی در فرایند جوانه‌زنی دانه‌ها

به گزارش پایگاه خبری ساینس دیلی، در این تحقیقات، حسگرهای زیستی فلوروسنت امکان ردگیری دو نوع حامل انرژی سلولی شامل ادنوزین تری‌فسفات (ATP) و نیکوتین‌آمید آدنین دی نوکلئوتید فسفات (NADPH) را در طول فرایند جوانه‌زنی فراهم کردند. همچنین محققان ژن‌های مربوط به پروتئین‌های تامین‌کننده توان سوییچ‌های ردوکس را غیرفعال کردند و تاثیر این اقدام را بر فرایند جوانه‌زنی مشاهده کردند. بذرهای دارای پروتئین‌های غیرفعال، در مقایسه با سایر بذرها در طول فرایند جوانه‌زنی فعالیت کمتری داشتند.
بر اساس این تحقیقات متابولیسم انرژی تنها چند دقیقه پس از قرار گرفتن دانه در مجاورت آب، آغاز می‌شود. سپس مراکز انرژی سلول یا میتوکندری، فرایند جوانه‌زنی را آغاز می‌کند.
همچنین محققان توانستند فعال‌سازی سوییچ‌های مولکولی از جمله سوییچ‌های تیول-ردوکس را مشاهده کنند. این سوییچ‌ها امکان آزادسازی کارآمد انرژی را فراهم می‌کنند.
نکته قابل توجه در فرایند جوانه‌زنی این است که زمان‌بندی تبدیل بذر به جوانه ثابت نیست. در واقع بذر بسیاری از گیاهان به ویژه گونه‌های صحرایی تا هنگام فراهم شدن شرایط محیط، سال‌ها و گاهی دهه‌ها به صورت نهفته باقی می‌مانند اما به محض فراهم شدن شرایط مناسب، باید فرایند جوانه‌زنی آغاز شود.
به گفته محققان درک مراحل اولیه جوانه‌زنی، از جمله متابولیسم، امکان تولید بذرهای بهتر با قابلیت حفظ توانایی جوانه‌زنی به مدت طولانی‌تر و همچنین قابلیت جوانه‌زنی موثرتر را فراهم می‌کند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه PNAS‌ منتشر شده است.