15:54 2023-01-26
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Motilitatea spermatozoizilor și ancorarea capsulei de spori în împrăștierea mușchiului de pământ
_ Motilitatea și ancorarea spermei a capsulei de spori în răspândirea mușchilor de pământ
Ca o componentă a mlaștinilor, mușchii sunt importanți pentru conservarea climei. De asemenea, ele capătă o importanță din ce în ce mai mare în biotehnologie și fabricarea de produse biofarmaceutice. Din cele mai variate motive, mușchii sunt obiecte de cercetare interesante. Un motiv pentru aceasta este că sunt deosebit de asemănătoare cu primele plante terestre. Drept urmare, ele oferă o perspectivă asupra funcției inițiale a moleculelor de semnalizare care reglează creșterea și dezvoltarea în toate plantele terestre de astăzi.
Cercetătorii de la Universitatea din Freiburg și Clusterul de excelență CIBSS—Center for Integrative Biological Signaling Studies. - au descoperit că transportorii hormonului auxină influențează fertilitatea răspândirii lișchilor de pământ. Observațiile lor au fost publicate în revista științifică New Phytologist.
Homonul auxina este prezent în toate plantele terestre. Reglează creșterea și dezvoltarea în copaci și mușchi. Același lucru este valabil și pentru moleculele care transportă auxina și, prin urmare, controlează distribuția acesteia. Acestea sunt cunoscute sub numele de proteine PIN. Muşchiul Physcomitrella (Physcomitrium patens), cunoscut şi sub numele de muşchi de pământ, are trei proteine PIN diferite. Două dintre ele sunt importante pentru creșterea frunzelor și a lăstarilor. Funcția celei de-a treia proteine, PINC, a fost, prin contrast, neclară până acum. Răspândirea mușchiului de pământ în care PINC nu este prezent crește aparent într-un mod complet normal.
Echipa care lucrează cu Prof. Dr. Ralf Reski de la Facultatea de Biologie și Clusterele de Excelență CIBSS și livMatS ale Universității din Freiburg , Germania, a aflat acum că PINC are o influență dublă asupra fertilității Physcomitrella. Pentru a face această descoperire, au examinat și plantele expuse la temperaturi scăzute și perioade scurte de lumină, condiții în care această specie dezvoltă atât organe sexuale feminine, cât și masculine.
„La plantele Physcomitrella în care PINC era absent, mai multă spermă. erau în mod clar capabili să înoate și aveau flageli drepte, mai degrabă decât încolăciți”, spune Volker Lüth, descriind observațiile echipei. Lüth este primul autor al studiului și candidat la doctorat în laboratorul lui Reski.
Spre deosebire de aproape toate celelalte plante terestre, mușchii au spermatozoizi care se propulsează cu flageli. Pentru a ajunge la o celulă ou, ei trebuie să înoate prin picături de apă pe drumul către organele sexuale feminine. Înotătorii săraci sunt dezavantajați, ceea ce face rezultatul surprinzător. Reski spune: „Nu te-ai aștepta de fapt la un mecanism molecular care reduce fertilitatea spermatozoizilor.”
Cercetatorul bănuiește că un posibil motiv pentru aceasta ar putea fi faptul că plantele folosite în laborator sunt în general mai puțin fertile decât rudele lor în sălbăticie. „În orice caz, rezultatele noastre arată pentru prima dată că auxina în răspândirea lichenului joacă un rol în maturarea spermatozoizilor – cunoscută și sub numele de spermatogeneză”, adaugă Reski.
PINC are efectul opus asupra atașamentului. a capsulei de spori, structura care se dezvoltă dintr-un ovul fecundat. În Physcomitrella rămâne pe organele feminine, unde este atașat și furnizat cu nutrienți. Dacă acest atașament se rupe, el corespunde avortului unui embrion, explică Reski. „Dacă PINC este absent în mușchi, atunci avorturi ca acestea au rezultat în mod clar mai des”, spune el.
Semnificativ în acest proces este probabil o structură ca un inel maro care înconjoară piciorul capsulei de spori. Această structură nu a avut un nume până acum. "Acest inel este clar recunoscut la microscop. Din câte știm, a fost descris ultima dată în 1909 de botanistul german Wilhelm Lorch", spune Lüth. „De aceea, de aceea îl numim Inelul Lorch. Acesta integrează semnalele auxinei cu caracteristicile mecanice pentru asigurarea capsulei de spori”.
În retrospectivă, cercetătorii spun că nu sunt surprinși că funcția PINC a rămas necunoscută atât de mult timp. Reski explică: „Nu am bănuit că auxina sau proteinele PIN care transportă auxinei joacă un rol în fertilitatea mușchilor”. El a continuat: „Adaugă că efectul se limitează la structurile microscopice – chiar trebuie să te uiți foarte atent.”
Reski spune că acum speră că cercetările ulterioare asupra mușchilor și a altor plante se pot baza pe acestea. rezultate. „Un domeniu de cercetare cu totul nou ar putea veni din asta”, spune Reski.
Comentarii:
Adauga Comentariu