Gaženje biljaka dovodi do otpornosti i većeg uroda

Biljke su kompleksni organizmi čije tajne još uvijek otkrivamo. Znamo da reagiraju na podražaje iz okoline. Stres koji izazivaju dodirivanje, savijanje i gaženje utječe na njihov rast i razvoj.

Japanski uzgajivači već stoljećima koriste tehniku mugifumi koja predstavlja gaženje ozime pšenice i ječma. Frontiersin prenosi da se ova stara tehnika primjenjivala kako bi se spriječio vretenasti rast i polijeganje, ojačao korijen, ostvarilo bolje busanje, skratila visina stabljike, povećala dužinu klasa i uvećao prinos.

Na malim površinama proizvođači i njihove obitelji i susjedi gaze mlade biljke, a na velikim ih prelazi traktor s valjkom. Tako je moguće povećanje prinosa žitarica i ublažavanje nestašice hrane širom svijeta bez upotrebe velike količine gnojiva, čija proizvodnja i upotreba povećavaju opterećenje okoliša. 

Ova tehnika, gaženje i trljanje, se može primjenjivati i na usjevima povrća koji će tako biti otporniji na mraz i pojavu bolesti. 

Riješena genetska misterija

Nova studija objavljena u Science Advances ispitala je složene mreže regulacije koje utječu na to kako se obrana biljke jača vanjskim utjecajima. Istraživači sa Sveučilišta Lund u Švedskoj su pronašli genetske ključeve koji objašnjavaju kako biljke tako snažno reagiraju na mehaničke podražaje. Ova genetička misterija je stara 30 godina, ali do sada nije bilo objašnjenja. Otkriće ovog mehanizma moglo bi pomoći u stvaranju većih prinosa i poboljšane otpornosti na stres u usjevima budućnosti.

Biljke snažno reagiraju na mehaničke podražaje od ljudskog dodira, oštrice nože, životinja, vjetra i kiše. Ovi vanjski faktori dovode do brzog aktiviranja molekularnog obrambenog sustava biljke, što zauzvrat može doprinijeti da postanu otpornije i kasnije cvjetaju.

Četkali su biljke

"Izložili smo biljku talijin uročnjak mekom četkanju, nakon čega su se aktivirale tisuće gena i oslobađali hormoni stresa. Zatim smo koristili genetski screening kako bismo pronašli gene koji su odgovorni za ovaj proces", objašnjava Olivier Van Aken, istraživač biologije u Lund Univerzitet.

What happens when plants have stress reactions to touch: https://t.co/MlQnU7rk2h @ScienceAdvances #biology #plants #crops #agriculture pic.twitter.com/hrGPV6SQio

— Lund University (@lunduniversity) May 23, 2022

Biljni hormon jasmonska kiselina važan je posrednik u signalizaciji dodira, a dio je kompleksne mreže reakcija osjetljivih na dodir. Istraživači su uspjeli identificirati tri nova proteina koji igraju ključnu ulogu u ovoj reakciji biljaka, a potraga za novim putevima se nastavlja.

Van Aken proučava upravo mugifumi jer je puno skrivenih procesa kojima biljka reagira na mehanički stimulans, a koji mogu dovesti do većih prinosa i poboljšane otpornosti usjeva na stres.

Valjanje za bolje nicanje sjemena - na kraju povucite i lanac

"S obzirom na ekstremne vremenske uvjete i infekcije patogenima do kojih dovode klimatske promjene, od najveće je važnosti pronaći nove ekološki odgovorne načine za poboljšanje produktivnosti i otpornosti usjeva", zaključuje Van Aken.