Επιστήμονες από το Ανώτατο Συμβούλιο Επιστημονικής Έρευνας (CSIC) και το Πολυτεχνείο της Βαλένθια (UPV) ανέπτυξαν και κατοχύρωσαν με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ένα φάρμακο για την ενεργοποίηση της αντοχής των φυτών στην ξηρασία.
Αυτός είναι ένας μηχανισμός για την εκούσια ενεργοποίηση της σηματοδότησης της φυτικής ορμόνης που ονομάζεται αψικικό οξύ, η οποία συμμετέχει στις διαδικασίες ανάπτυξης και ανάπτυξης των φυτών, καθώς και στην προσαρμοστική απόκριση στο στρες, τα αποτελέσματα της οποίας έχουν δημοσιευτεί στο Science Advances.
Η εργασία, που εκπονήθηκε από το Ινστιτούτο Μοριακής και Κυτταρικής Βιολογίας των Φυτών (IBMCP) , ένα μικτό κέντρο του CSIC και του UPV, και του Ινστιτούτου Φυσικής Χημείας Rocasolano (IQFR) , του CSIC, βασίζεται στην εφαρμογή της βιοϊατρικής τεχνικές στη γεωργική βιοτεχνολογία.
Οι ομάδες, με επικεφαλής τον Pedro Luis Rodríguez στο IBMCP στη Βαλένθια και τον Armando Albert στο IQRF στη Μαδρίτη, έχουν αναπτύξει μια γενετική-χημική μέθοδο για την ενεργοποίηση αυτής της φυτοορμόνης με επαγόμενο τρόπο και χωρίς να τιμωρούν την ανάπτυξη των φυτών.
Με βάση την ατομική δομή των πρωτεϊνών που εμπλέκονται και χρησιμοποιώντας τεχνικές γενετικής μηχανικής, οι ερευνητές της CSIC δημιούργησαν έναν τροποποιημένο υποδοχέα ABA που ενεργοποιείται από ένα μιμητικό μόριο που ονομάζεται iSB09.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της μελέτης τους, φυτά που φέρουν αυτόν τον τροποποιημένο υποδοχέα και υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με iSB09 παρουσιάζουν μεγάλη ανοχή στην ξηρασία.
“Αυτός ο συνδυασμός ενεργοποιεί αποτελεσματικά το μονοπάτι ABA και δημιουργεί προστασία ενεργοποιώντας τους προσαρμοστικούς μηχανισμούς του φυτού”
“Αυτός ο συνδυασμός ενεργοποιεί αποτελεσματικά το μονοπάτι ABA και δημιουργεί προστασία ξεκινώντας τους προσαρμοστικούς μηχανισμούς του φυτού”, λέει ο Rodríguez, ο οποίος επισημαίνει ότι “μεμονωμένα, το μόριο iSB09 μειώνει επίσης την απώλεια νερού μέσω της διαπνοής στα φυτά τομάτας”.
«Είναι η πρώτη φορά που ένας υποδοχέας ABA έχει τροποποιηθεί σε φυτά για να τον προσαρμόσει σε ένα μιμητικό μόριο της φυτοορμόνης»
«Είναι η πρώτη φορά που ένας υποδοχέας ABA έχει τροποποιηθεί σε φυτά για να τον προσαρμόσει σε ένα μιμητικό μόριο φυτοορμόνης», προσθέτει ο Armando Albert και επιβεβαιώνει ότι αυτό το μόριο παρουσιάζει μεγαλύτερη ανθεκτικότητα από την ίδια την ορμόνη ABA, η οποία έχει μεγαλύτερο μισό σύντομη διάρκεια ζωής και μπορεί να προστεθεί την κατάλληλη στιγμή για την προστασία του φυτού σε καταστάσεις ξηρασίας.
Σύμφωνα με τη μελέτη, αυτός ο συνδυασμός καθιστά δυνατή τη μείωση της δόσης των αγροχημικών που χρησιμοποιούνται σε φυτά καλλιεργειών, επειδή ο συνδυασμός με τον τροποποιημένο υποδοχέα ενισχύει την επίδραση του μορίου.
«Στόχος μας είναι να βελτιώσουμε την αντοχή των φυτών στην ξηρασία και ακόμη, σε ακραίες περιπτώσεις, να επιτρέψουμε την επιβίωσή τους μέχρι να αποκατασταθεί η άρδευση», επισημαίνει ο Rodríguez.
Για την πραγματοποίηση αυτής της εργασίας, οι ερευνητές της CSIC χρησιμοποίησαν στρατηγικές που είχαν εφαρμοστεί προηγουμένως στον τομέα της Βιοϊατρικής (γνωστές ως “ανακαλύψεις φαρμάκων” ) , αλλά σε αυτήν την περίπτωση μεταφέρθηκαν στη γεωργική βιοτεχνολογία.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, το μόριο iSB09 «πρέπει να περάσει μελέτες ασφάλειας τροφίμων όπως κάθε αγροχημικό, κάτι για το οποίο θα φροντίσει η εταιρεία που εκμεταλλεύεται αυτό το μόριο».
«Η εισαγωγή του τροποποιημένου υποδοχέα, όπως όλες οι γενετικές τροποποιήσεις, εκκρεμούν αλλαγές στην ευρωπαϊκή νομοθεσία», αλλά οι εταιρείες «μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την προσέγγιση σε άλλες χώρες όπου επιτρέπεται», επεσήμαναν.
