|
|
|
|
|
|
Bio
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fotosynteesi tekee muutakin kuin energiaa ja happea
|
Fotosynteesi, joka ylläpitää elämää maapallolla energiantuottomekanisminsa ansiosta, osallistuu myös kasvien kehityksen ja stressinsiedon säätelyyn.
Fotosynteesiin tehokkuus ja muodostuneet aineenvaihduntatuotteet voivat välittää geenien ilmenemistä kontrolloivan signaalin tumaan ja vaikuttaa siten mm. kasvin sopeutumiseen muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.
Tietoa voidaan soveltaa esimerkiksi kehitettäessä erilaisille ympäristöolosuhteille kestävämpiä kasveja.
Kasvien viherhiukkaset eli kloroplastit pystyvät havaitsemaan ympäristömuutoksia (esim. lämpötila, valo tai ilman CO2-pitoisuus). Tuman geenit koodaavat satoja erilaisia proteiineja, joita tarvitaan kloroplastissa. Niinpä kloroplastien on pystyttävä kontrolloimaan tumaa saadakseen sen tuottamaan kulloinkin tarvittavia proteiineja.
Tällaisten ”ohjaussignaalien” olemassaolo on tiedetty mutta niiden tarkka toiminta on huonosti tunnettu. FM Mirva Piippo halusi selvittää Arabidopsis thalianan eli lituruohon avulla, mitkä fotosynteesin elektroninsiirtoreaktioiden seurauksena hapettuneet tai pelkistyneet yhdisteet voivat aloittaa signaalin välityksen tumaan.
Tuman geenien ilmeneminen korreloi merkittävästi fotosynteesin tehokkuuden ja erityisesti strooman, eli kloroplastin liukoisen sisäosan, pelkistymistilan ja hiilen sidontatehokkuuden kanssa. Löydettiin mm. yksi hyvin tiukasti valon säätelemä geeni, AtJ8.
Tutkimukset mutanteilla osoittivat, että kasveilla on keinoja säädellä strooman pelkistymistä ja sitä kautta fotosynteesin ja hiilen sidonnan kautta syntyviä aineenvaihduntatuotteita. Nämä puolestaan voivat säädellä tuman geenien ilmenemistä, mikä sopeuttaa kasvin muuttuneisiin ympäristöolosuhteisiin. |
|
Bio 5.10.2007 10:8 Lähde Coordination of nuclear gene expression by chloroplast-derived signals in Arabidopsis thaliana (Kloroplastin signaalit tuman geenien säätelijöinä Arabidopsis thalianalla). Väitös: FM Mirva Piippo. Turun yliopisto. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|