MIT mühendisleri karbon nanotüplerden yapılan sensörler kullanarak, bitkilerin yaralanma, enfeksiyon ya da ışık hasarı gibi stres kaynaklarına nasıl tepki verdiğini yakından takip etmenin bir yolunu geliştirdiler. Bu sensörler, bitkilerin hidrojen peroksit sinyalleriyle haberleştikleri yapraklarına yerleştirilebiliyor.
Bitkiler yapraklarının içinde iletişim kurmak için hidrojen peroksidi kullanıyor ve bu şekilde hasarı onarmaya ya da böcekler gibi zararlıları uzaklaştırmaya yardımcı olacak bileşikler üretmesi için yaprak hücrelerini uyaran bir tehlike sinyali yolluyor.
Bu tür sensörler bitkilerin farklı stres türlerine nasıl tepki verdiğini incelemek için kullanılabilir ve potansiyel olarak tarım bilimcilerine mahsul verimini artırmak için yeni stratejiler geliştirmek konusunda yardımcı olabilir.
Nature Plants’de yayınlanan çalışmada, araştırmacılar yöntemlerini aralarında ıspanak, çilek ve rokanın da olduğu sekiz bitki türü üzerinde gösterdiler ve bu yöntemin çok daha fazla bitkide de işe yarayabileceğine inanıyorlar.
Farklı Bitkiler Farklı Streslere Farklı Tepki Veriyor
Araştırmacılardan Michael Strano, hidrojen peroksit de dahil çeşitli molekülleri tespit edebilen karbon nanotüp sensörleri daha önceden geliştirmişti ve üç yıl önce de yine çalışmanın araştırmacılarından Tedrick Thomas Salim Lew bu sensörleri bitki yapraklarına yerleştirmek üzerinde çalışmaya başladı. Bu sırada yanlışlıkla üzerinde çalışma yaptığı bitkinin yaralanmasına neden olan Lew, ardından yara alanından hidrojen peroksit salınımı meydana geldiğini gördü.
Araştırmacılar bu hidrojen peroksit salınımının bitki hücrelerini hasarı onarmaya yardımcı olan ikincil metabolitler isimli molekülleri üretmek için uyardığını söylüyor.
Bu yeni tekniğin en önemli avantajlarından birinin birçok farklı bitki türünde kullanılabilmesi olduğunu söyleyen araştırmacılar, bu çalışmada üzerinde araştırma yaptıkları farklı bitki türlerinin farklı stres kaynaklarına farklı şekilde tepki verdiği bulgusuna da ulaştıklarını belirtiyorlar. Strano bu teknolojinin uygulama alanlarından birinin, farklı bitki türlerinin mekanik hasar, ışık, ısı ve diğer stres formlarına karşı direnme becerilerini incelemek olduğunu söylüyor. Teknoloji aynı zamanda, farklı türlerin patojenlere nasıl tepki verdiğini incelemek için de kullanılabilir. Strano, yapmak istediği şeylerden birinin de, neden bazı bitki türlerinin patojenlere karşı belirli bir bağışıklık gösterdiğini ve bazılarının da göstermediğini anlamak olduğunu belirtiyor.
Orijinal Makale: MIT News