Skip to main content
European Commission logo print header

Water use and carbon budget associated with adaptation and competition of C3 and C4 grasses during drought stress

Article Category

Article available in the following languages:

Zrozumienie możliwości adaptacyjnych roślin w warunkach suszy

Naukowcy z Izraela zbadali mechanizmy decydujące o tolerancji traw C3 i C4 na suszę. Wyniki wskazują na interesujące zjawisko, które można by było wykorzystać w gospodarce rolnej.

Zdrowie icon Zdrowie

Trawy wieloletnie klasyfikuje się jako C3 lub C4 w zależności od ścieżki, jaką obierają do wychwytywania dwutlenku węgla (CO2) w trakcie fotosyntezy. Różnica ta ma także związek z odmiennymi wymogami w kwestii wody, światła i wilgotności, jak również okresów wzrostu. Tematem badania finansowanego przez UE C3, C4 AND Drought było zrozumienie mechanizmów, które pozwalają, by określone odmiany traw tolerowały niską dostępność wody i radziły sobie w warunkach suszy. Naukowcy zbadali wpływ niedoboru wody na aktywność fotochemiczną różnych ekotypów tego samego gatunku. W tym celu porównali dziki jęczmień rosnący na pustyni Negew i w środowisku śródziemnomorskim. Rośliny hodowano w odmiennych warunkach nawadniania, a także zmierzono ich prędkość fotosyntezy przy korzeniu i skład odrośli. Ekotypy pustynne dzikiego jęczmienia, w porównaniu do ekotypów śródziemnomorskich, obniżyły swoją aktywność fotochemiczną w liściach w trudnych warunkach suszy, co ujawniło nową rolę adaptacyjną oddychania fotosyntetycznego w pustynnych środowiskach roślinnych. Co więcej, jako model trawy wykorzystano odmianę Schismus arabicus w celu zbadania skutków wysychania dla procesu kiełkowania i formowania się rozsady. S. arabicus wykorzystuje wyjątkowe strategie adaptacyjne i przetrwania, które umożliwiają kiełkowanie, rozwój i produkcję nasion nawet w latach występowania ekstremalnie niskich opadów. Naukowcy zaobserwowali, że przetrwanie rozsady S. arabicus zależy od miesiąca kiełkowania i zaproponowali przyjęcie zjawiska okresowości rocznej za mechanizm przetrwania. Wyniki badania dostarczyły bezcennych informacji na temat mechanizmów, które pozwalają na adaptację roślin do długotrwałych warunków suszy, i wywrą znaczący wpływ na zrównoważone rolnictwo, proces pustynnienia oraz rywalizację między odmianami traw C3 i C4.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania