Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
CORDIS Web 30th anniversary CORDIS Web 30th anniversary
Zawartość zarchiwizowana w dniu 2024-06-18
Molecular analysis of the natural variation in vernalization response of Arabidopsis accessions

Article Category

Article available in the following languages:

Chłodne fakty na temat siły kwiatów

Rośliny muszą zostać narażone na zimno, aby mogły zakwitnąć w sezonie. W związku z tym zimno stanowi kluczowy czynnik decydujący o udanej reprodukcji roślin. Jednakże, kwitnienie może zostać przyspieszone za pomocą procesu zwanego wernalizacją. Na podstawie tej wiedzy stworzono projekt, mający na celu zbadanie, w jaki sposób dana roślina może się dostosować do swojego środowiska.

Rzodkiewnik pospolity (Arabidopsis thaliana), roślina będąca rodzimą w Europie, Azji oraz Północnej Afryce stanowi popularny, modelowy organizm wykorzystywany przez biologów i genetyków ze względu na swój niewielki genom roślinny. Z tego względu rzodkiewnik pospolity jest często stosowany do badania rozwoju kwitnienia. Finansowany ze środków Unii Europejskiej projekt zatytułowany "Analiza molekularna naturalnego zróżnicowania odpowiedzi wernalizacjnej przyrostów rzodkiewnika" ('Molecular analysis of the natural variation in vernalisation response of Arabidopsis accessions' - Vernnatvar_at) ma na celu zbadanie zdolności do kwitnienia lub kiełkowania na wiosnę w wyniku długotrwałego narażenia na działanie zimy.A. thaliana posiada gen, zwany "Kwitnącym położeniem C" ('Flowering locus C' - FLC), który w normalnych temperaturach zapobiega przed kwitnieniem rośliny. Jednakże, w przypadku długiej i mroźnej zimy, gen ten zostaje zneutralizowany i roślina zdolna jest do kwitnienia. Dodatkowo, gen ten posiada zróżnicowane allele – sekwencje DNA konkretnego genu. W powyższym przypadku, mogą one pozwolić roślinie kwitnąć gwałtownie jednego lata lub też wyłącznie po wernalizacji. Pierwsze z badań przeprowadzonych w ramach projektu miało na celu sprawdzenie, czy FLC ma jakiekolwiek znaczenie w procesie różnic w wernalizacji. Do testów wybrano jedną z odmian Arabidopsis thaliana, zwaną Lov-1 i pochodzącą ze Szwecji. W ramach projektu ustalono, że po stosunkowo krótkim okresie wernalizacji nastąpiło opóźnienie kwitnienia. Przeprowadzono dalsze badania Lov-1, w celu określenia, który fragment FLC odpowiedzialny jest za opóźnienie kwitnienia. Otrzymane wyniki wykazały, że różnice w FLC odpowiedzialne były za opóźnienie pozwalające FLC się uaktywnić, co skutkowało powstrzymaniem kwitnienia. Po dalszych badaniach mających na celu odkrycie, dlaczego FLC cechowała ta różnica, naukowcy odkryli, że specyficzny histon (białko regulujące geny), związany z procesem neutralizowania odgrywa następującą rolę: w niewystarczający sposób neutralizuje FLC, aby zapobiec kwitnieniu Lov-1. Odkryto, że powyższy histon potrzebuje dwa razy więcej czasu, aby zneutralizować FLC niż ma to miejsce w przypadku innych genów. Niniejszy projekt, przeprowadzony w ramach Stypendium Marie Curie, zilustrował, że zróżnicowanie w obrębie FLC przyczynia się do naturalnego zróżnicowania wernalizacji Arabidopsis thaliana. Przeanalizowanie molekularnych podstaw lokalnej adaptacji roślin stanowi główny cel genetyki, ilustrując jednocześnie, jak bardzo udany był niniejszy projekt. W związku z powyższym, wyniki uzyskane dzięki przeprowadzonym badaniom ilustrują, jak zróżnicowanie w zakresie odpowiedzi wernalizacyjnej wpłynie na szeroko pojętą adaptację wielu systemów biologicznych, nie tylko Arabidopsis thaliana.