သုတေသီများသည် အပင်ဆဲလ်ကွဲပြားမှုကို ထိန်းချုပ်သည့် မျိုးဗီဇဖော်ပြမှုကို ထိန်းညှိခြင်းဖြင့် အပင်ပြန်လည်ပေါက်ဖွားခြင်းနည်းလမ်းသစ်ကို တီထွင်လျက်ရှိသည်။

 ရုပ်ပုံ- ရိုးရာနည်းလမ်းများ သည် မျိုးစိတ်အလိုက် နှင့် လုပ်သား ပြင်းထန်နိုင်သည့် ဟော်မုန်းများ ကဲ့သို့သော အပင်ကြီးထွားမှုဆိုင်ရာ ထိန်းညှိမှုများကို အသုံးပြုရန်လိုအပ်ပါသည်။ လေ့လာမှုအသစ်တစ်ခုတွင် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် အပင်ဆဲလ်များ၏ ကွဲပြားခြင်း (ဆဲလ်ပွားခြင်း) နှင့် ကွဲပြားခြင်း (organogenesis) တို့တွင် ပါဝင်သော မျိုးဗီဇများ၏ လုပ်ဆောင်မှုနှင့် ဗီဇဖော်ပြမှုကို ထိန်းညှိပေးခြင်းဖြင့် အပင်ပြန်လည်ရှင်သန်ခြင်းစနစ်အသစ်ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ ပိုမိုကြည့်ရှုပါ။
သမားရိုးကျ အပင်များ ပြန်လည် စိုက်ပျိုးနည်းများကို အသုံးပြုရန် လိုအပ်သည်။အပင်ကြီးထွားမှုအားထိန်းညှိပေးသည်။ကဲ့သို့ဟော်မုန်းs သည် မျိုးစိတ်သီးသန့်ဖြစ်ပြီး လုပ်သားအကြိတ်အနယ်ရှိနိုင်သည်။ လေ့လာမှုအသစ်တစ်ခုတွင် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် အပင်ဆဲလ်များ၏ ကွဲပြားခြင်း (ဆဲလ်ပွားခြင်း) နှင့် ကွဲပြားခြင်း (organogenesis) တို့တွင် ပါဝင်သော မျိုးဗီဇများ၏ လုပ်ဆောင်မှုနှင့် ဗီဇဖော်ပြမှုကို ထိန်းညှိပေးခြင်းဖြင့် အပင်ပြန်လည်ရှင်သန်ခြင်းစနစ်အသစ်ကို တီထွင်ခဲ့သည်။
အပင်များသည် တိရိစ္ဆာန်များနှင့် လူသားများအတွက် အဓိက အစားအစာဖြစ်သည်မှာ နှစ်ပေါင်းများစွာ ကြာခဲ့ပြီဖြစ်သည်။ ထို့အပြင် အပင်များကို ဆေးဝါးနှင့် ကုထုံးဆိုင်ရာ ဒြပ်ပေါင်းအမျိုးမျိုးကို ထုတ်ယူရန် အသုံးပြုကြသည်။ သို့ရာတွင် ၎င်းတို့၏ အလွဲသုံးစားမှုနှင့် ကြီးထွားလာနေသော အစားအစာအတွက် လိုအပ်ချက်သည် အပင်မွေးမြူနည်းသစ်များ လိုအပ်ကြောင်း မီးမောင်းထိုးပြသည်။ အပင်ဇီဝနည်းပညာများ တိုးတက်လာခြင်းသည် ရာသီဥတုပြောင်းလဲမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသော မျိုးဗီဇပြုပြင်ထားသော အပင်များထုတ်လုပ်ခြင်းဖြင့် အနာဂတ်အစားအစာရှားပါးမှုကို ဖြေရှင်းနိုင်မည်ဖြစ်သည်။
သဘာဝအတိုင်း၊ အပင်များသည် ကွဲပြားသောဖွဲ့စည်းပုံနှင့် လုပ်ဆောင်ချက်များရှိသော ဆဲလ်များအဖြစ် ကွဲပြားပြီး ကွဲပြားသောဖွဲ့စည်းပုံနှင့် လုပ်ဆောင်ချက်များရှိသော ဆဲလ်များအဖြစ် ကွဲပြားစေခြင်းဖြင့် တစ်ခုတည်းသော "totipotent" ဆဲလ် (ဆဲလ်အမျိုးအစားများစွာကို တိုးပွားစေနိုင်သည့် ဆဲလ်တစ်ခု) မှ အပင်အသစ်များကို လုံးလုံးပြန်လည်မွေးဖွားနိုင်သည်။ အပင်တစ်သျှူးယဉ်ကျေးမှုမှတဆင့် ထိုကဲ့သို့သော totipotent ဆဲလ်များ၏ အတုအအေးခံခြင်းကို အပင်ကာကွယ်ခြင်း၊ မွေးမြူခြင်း၊ မျိုးပြောင်းမျိုးစိတ်များထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် သိပ္ပံနည်းကျ သုတေသနပြုခြင်းအတွက် ကျယ်ပြန့်စွာအသုံးပြုပါသည်။ အစဉ်အလာအရ အပင်ပြန်လည်ရှင်သန်ခြင်းအတွက် တစ်သျှူးယဉ်ကျေးမှုသည် ဆဲလ်ကွဲပြားမှုကို ထိန်းချုပ်ရန် auxins နှင့် cytokinins ကဲ့သို့သော အပင်ကြီးထွားမှုထိန်းညှိပေးသည့်စနစ် (GGRs) ကို အသုံးပြုရန်လိုအပ်သည်။ သို့သော်၊ အကောင်းဆုံးဟော်မုန်းအခြေအနေများသည် အပင်မျိုးစိတ်၊ ယဉ်ကျေးမှုအခြေအနေနှင့် တစ်သျှူးအမျိုးအစားပေါ်မူတည်၍ သိသိသာသာကွဲပြားနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ အကောင်းဆုံး ရှာဖွေရေး အခြေအနေများ ဖန်တီးခြင်းသည် အချိန်ကုန်ပြီး လုပ်အား အလွန်အမင်း အလုပ်ဖြစ်နိုင်သည်။
ဤပြဿနာကို ကျော်လွှားရန်အတွက် တွဲဖက်ပါမောက္ခ Tomoko Ikawa၊ Chiba University မှ တွဲဖက်ပါမောက္ခ Mai F. Minamikawa၊ Nagoya University Graduate School of Bio-Agricultural Sciences မှ ပရော်ဖက်ဆာ Hitoshi Sakakibara နှင့် RIKEN CSRS မှ ကျွမ်းကျင်ပညာရှင် Mikiko Kojima တို့သည် အပင်ထိန်းချုပ်ခြင်းအတွက် စံနစ်တကျ နည်းလမ်းတစ်ခုကို တီထွင်ခဲ့ကြသည်။ အပင်ပြန်လည်မွေးဖွားခြင်းကိုရရှိရန် "ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုထိန်းချုပ်ထားသော" (DR) ဆဲလ်ကွဲပြားခြင်းမျိုးဗီဇများကို ဖော်ပြခြင်း။ 2024 ခုနှစ် ဧပြီလ 3 ရက်နေ့တွင် ထုတ်ဝေသည့် Frontiers in Plant Science အတွဲ 15 တွင် ဒေါက်တာ Ikawa က ၎င်းတို့၏ သုတေသနလုပ်ငန်းနှင့်ပတ်သက်သည့် နောက်ထပ်အချက်အလက်များကို ဖြည့်စွက်ဖော်ပြခဲ့သည်- "ကျွန်ုပ်တို့၏စနစ်သည် ပြင်ပ PGRs များကို အသုံးမပြုသော်လည်း ဆဲလ်ကွဲပြားမှုကို ထိန်းချုပ်ရန် ဆဲလ်ကွဲပြားမှုကို ထိန်းချုပ်ရန် ဗီဇများကို အသုံးပြုပါသည်။"
သုတေသီများသည် Arabidopsis thaliana (စံပြအပင်အဖြစ်အသုံးပြုသည်) မှ BABY BOOM (BBM) နှင့် WUSCHEL (WUS) တို့ကို DR ဗီဇနှစ်မျိုးကို ectopically ထုတ်ဖော်ပြသခဲ့ပြီး ဆေးရွက်ကြီး၊ ဆလတ်နှင့် petunia တို့၏ တစ်သျှူးယဉ်ကျေးမှုကွဲပြားခြင်းအပေါ် ၎င်းတို့၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ဆန်းစစ်ခဲ့သည်။ BBM သည် သန္ဓေသားဖွံ့ဖြိုးမှုကို ထိန်းညှိပေးသည့် ကူးယူဖော်ပြသည့်အချက်တစ်ခုဖြစ်ပြီး WUS သည် ပင်မဆဲလ်အမှတ်အသားကို ထိန်းသိမ်းထားသည့် ပင်မဆဲလ်အထောက်အထားကို ကုဒ်နံပါတ်တပ်သည်။
၎င်းတို့၏ စမ်းသပ်ချက်များအရ Arabidopsis BBM သို့မဟုတ် WUS တစ်မျိုးတည်းသည် ဆေးရွက်ကြီးရွက်တစ်ရှူးတွင် ဆဲလ်ကွဲပြားမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေရန် မလုံလောက်ကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ လုပ်ဆောင်နိုင်သော မြှင့်တင်ထားသော BBM နှင့် ပြုပြင်ထားသော WUS တို့၏ ပေါင်းစပ်ဖော်ပြမှုသည် အရှိန်အဟုန်ဖြင့် ကိုယ်ပိုင်အုပ်ချုပ်ခွင့်ကွဲပြားမှုပုံစံကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ PCR ကို အသုံးမပြုဘဲ၊ မျိုးရိုးဗီဇပြောင်းထားသော အရွက်ဆဲလ်များသည် callus (ဖွဲ့စည်းမှုမရှိသောဆဲလ်ထုထည်)၊ အစိမ်းရောင်ကိုယ်တွင်းကလီစာများနှင့်တူသောဖွဲ့စည်းပုံများနှင့် စွန့်စားနိုင်သောဘူးသီးများအဖြစ် ကွဲပြားသွားပါသည်။ မျိုးရိုးဗီဇမှတ်တမ်းများကို အရေအတွက်သတ်မှတ်ရာတွင် အသုံးပြုသည့် နည်းလမ်းဖြစ်သည့် Quantitative Polymerase ကွင်းဆက်တုံ့ပြန်မှု (qPCR) ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတွင် Arabidopsis BBM နှင့် WUS စကားရပ်သည် transgenic calli နှင့် အညွန့်များဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။
ဆဲလ်ခွဲဝေခြင်းနှင့် ကွဲပြားခြင်းတွင် phytohormones များ၏ အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားခြင်းဖြင့် သုတေသီများသည် auxin၊ cytokinin၊ abscisic acid (ABA)၊ gibberellin (GA)၊ jasmonic acid (JA)၊ salicylic acid (SA) နှင့် ၎င်း၏ metabolites များကို ကောက်ပဲသီးနှံများတွင် တိုင်းတာခဲ့သည်။ ဆဲလ်များ အင်္ဂါများ ကွဲပြားသွားသဖြင့် အပင်ဆဲလ်များ ကွဲပြားခြင်းနှင့် ဇီဝကမ္မဖြစ်စဉ်များတွင် ၎င်းတို့၏ အခန်းကဏ္ဍကို မီးမောင်းထိုးပြခြင်းဖြင့် တက်ကြွသော auxin၊ cytokinin၊ ABA နှင့် မလှုပ်မရှား GA အဆင့်များ တိုးလာကြောင်း ၎င်းတို့၏ ရလဒ်များက ပြသခဲ့သည်။
ထို့အပြင်၊ သုတေသီများသည် မျိုးရိုးဗီဇဖော်ပြမှု၏ အရည်အသွေးနှင့် အရေအတွက်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအတွက် RNA sequencing transcriptomes ကိုအသုံးပြုကာ တက်ကြွကွဲပြားမှုကိုပြသသည့် transgenic cells များတွင် gene expression ပုံစံများကို အကဲဖြတ်ရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ၎င်းတို့၏ ရလဒ်များအရ ဆဲလ်ပြန့်ပွားမှုနှင့် ဆက်စပ်သော ဗီဇများနှင့် auxin တို့သည် ကွဲပြားစွာ ထိန်းညှိထားသော မျိုးဗီဇများတွင် ကြွယ်ဝကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ qPCR ကိုအသုံးပြု၍ ထပ်မံစစ်ဆေးမှုတွင် မျိုးရိုးဗီဇဆဲလ်များသည် အပင်ဆဲလ်ကွဲပြားမှု၊ ဇီဝြဖစ်ပျက်မှု၊ ဇီဝကမ္မဖြစ်စဉ်နှင့် auxin တုံ့ပြန်မှုတို့ကို ထိန်းညှိပေးသည့် မျိုးဗီဇများအပါအဝင် မျိုးဗီဇလေးမျိုး၏ တိုးများလာမှု သို့မဟုတ် လျော့နည်းသွားကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။
ယေဘုယျအားဖြင့်၊ ဤရလဒ်များသည် PCR ၏ ပြင်ပအသုံးချမှုမလိုအပ်သော အပင်ပြန်လည်ရှင်သန်ခြင်းအတွက် စွယ်စုံရနည်းလမ်းအသစ်ကို ဖော်ပြသည်။ ထို့အပြင်၊ ဤလေ့လာမှုတွင်အသုံးပြုသည့်စနစ်သည် အပင်ဆဲလ်ကွဲပြားခြင်း၏အခြေခံလုပ်ငန်းစဉ်များကိုကျွန်ုပ်တို့၏နားလည်မှုကိုတိုးတက်စေပြီးအသုံးဝင်သောအပင်မျိုးစိတ်များ၏ဇီဝနည်းပညာရွေးချယ်မှုကိုတိုးတက်စေပါသည်။
၎င်း၏အလုပ်၏အလားအလာရှိသောအသုံးချမှုများကိုမီးမောင်းထိုးပြပြီး ဒေါက်တာ Ikawa က "အစီရင်ခံတင်ပြသောစနစ်သည် PCR မလိုအပ်ဘဲ မျိုးရိုးဗီဇပြောင်းလဲထားသောအပင်ဆဲလ်များ၏ဆဲလ်များကွဲပြားမှုကိုလှုံ့ဆော်ပေးခြင်းဖြင့်အစီရင်ခံထားသောစနစ်သည်တိုးတက်ကောင်းမွန်စေနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ မျိုးရိုးဗီဇအပင်များကိုထုတ်ကုန်အဖြစ်လက်ခံခြင်းမပြုမီ၊ လူ့အဖွဲ့အစည်းသည် အပင်ပေါက်ပွားမှုကိုမြန်ဆန်စေပြီး ဆက်စပ်ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်များကိုလျှော့ချပေးမည်ဖြစ်သည်။"
တွဲဖက်ပါမောက္ခ Tomoko Igawa အကြောင်း ဒေါက်တာ Tomoko Ikawa သည် ဘွဲ့လွန်စိုက်ပျိုးရေးသင်တန်းကျောင်း၊ မော်လီကျူလာ အပင်သိပ္ပံနှင့် အာကာသစိုက်ပျိုးရေးနှင့် ပန်းမာန်သုတေသနစင်တာ၊ Chiba တက္ကသိုလ်၊ ဂျပန်တွင် လက်ထောက်ပါမောက္ခဖြစ်သည်။ သူမ၏ သုတေသနစိတ်ဝင်စားမှုများတွင် အပင်လိင်မျိုးပွားမှုနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့် အပင်ဇီဝနည်းပညာတို့ ပါဝင်သည်။ သူမ၏လုပ်ငန်းမှာ လိင်မျိုးပွားခြင်း၏ မော်လီကျူးယန္တရားများနှင့် အပင်ဆဲလ်များကွဲပြားခြင်းကို အသွင်ပြောင်းမျိုးရိုးဗီဇစနစ်အမျိုးမျိုးကို အသုံးပြု၍ နားလည်ခြင်းအပေါ် အလေးပေးသည်။ သူမသည် ဤနယ်ပယ်များတွင် စာပေများစွာရှိပြီး Japan Society of Plant Biotechnology, Japan Botanical Society of Japan, Japanese Plant Breeding Society, Japan Society of Plant Physiologists, and the International Society for the Study of Plant Sexual Reproductions.
ဟော်မုန်းများကို ပြင်ပအသုံးမပြုဘဲ transgenic ဆဲလ်များ၏ ကိုယ်ပိုင်အုပ်ချုပ်ခွင့် ကွဲပြားခြင်း- endogenous genes နှင့် phytohormones များ၏ အပြုအမူ၊
အကျိုးစီးပွားဆိုင်ရာ ပဋိပက္ခတစ်ခုအဖြစ် အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုနိုင်သည့် စီးပွားရေး သို့မဟုတ် ငွေကြေးဆိုင်ရာ ဆက်နွှယ်မှုတစ်စုံတစ်ရာမရှိဘဲ သုတေသနကို ပြုလုပ်ခဲ့ကြောင်း စာရေးသူက ကြေညာသည်။
မသက်ဆိုင်ကြောင်းရှင်းလင်းချက်- AAAS နှင့် EurekAlert သည် EurekAlert တွင်ထုတ်ဝေသောသတင်းထုတ်ပြန်ချက်များ၏တိကျမှုအတွက်တာဝန်မရှိပါ။ သတင်းအချက်အလက်ပေးသည့်အဖွဲ့အစည်းမှ သို့မဟုတ် EurekAlert စနစ်မှတစ်ဆင့် သတင်းအချက်အလက်အသုံးပြုမှု။