מחקר בגובה העיניים
מחקר בגובה העיניים
עובדות ומספרים


המנגנונים הגנטיים שמאפשרים לצמחים לשרוד בתנאים קשים
הבנת תגובתם של צמחים לשינויים קיצוניים בסביבתם – כגון עלייה בטמפרטורות או אובדן מים – תוכל לעזור לחקלאים להתמודד עם מצבים אלה. במחקר שלנו זיהינו מספר גנים חדשים המעורבים בתגובות הצמחים למצבי קיצון
צמחים החווים שינויים קיצוניים בסביבתם כגון עלייה בטמפרטורה, בכמות המשקעים או בכמות האור, עשויים להיכנס למצב של עקה (stress) הפוגע בפעילות התקינה שלהם. הבנת ההתמודדות של צמחים עם מצבי עקה ברמה הגנטית עשויה לשפר את ההתמודדות עם מצבים כאלה בגידולים חקלאיים. הגן Zat12 הוא אחד מהגנים החשובים המעורבים בהתמודדות עם מצבי עקה שונים בצמח. במחקר הנוכחי ניסינו למצוא חלבונים המבקרים את אופן הביטוי של גן זה – כלומר מפעילים את ביטוי הגן, מגבירים את פעילתו או אולי משתקים אותו – כדי שנוכל ללמוד באמצעותם על האופן שבו צמחים מגיבים ומגנים על עצמם באופן מהיר מפני הפגיעה של העקות השונות. באופן פרטני יותר, התרכזנו בתגובה של הצמח לעקה החמצונית. עקה חמצונית נוצרת בתנאי יובש, מליחות, קור או חום או בכל מצב של חוסר איזון בצמח. חוסר האיזון הזה מתבטא בהיווצרות כמות עודפת של מולקולות חמצן פעיל ובהן רדיקלים חופשיים. רדיקלים חופשיים הם אטומים או מולקולות שיש להם עודף באלקטרונים עם זיקה חלשה לאטום, ועודף זה מוביל לחוסר יציבות של האטומים. רדיקלים חופשיים נוטים להשתתף בריאקציות כימיות עם סביבתם בקלות יתרה, ובתוך כך נגרמים נזקים בתוך התא: הרס ממברנות, מולקולות דנ״א, חלבונים וכדומה. במחקר, שבמסגרתו השתמשנו בצמח הארבידופסיס כמודל, גילינו 15 חלבונים המשתתפים בבקרת הגן Zat12 באופן ישיר. מחציתם מהווים גורמי שעתוק – כלומר הם לוקחים חלק בתהליך של ביטוי גנים בצמח באופן ישיר. תפקידם של שאר החלבונים עדיין איננו ידוע. התחלנו לאפיין את פעילות החלבונים הללו ואת שיתוף הפעולה שלהם בבקרת הגן Zat12. בנוסף ערכנו סריקה גנטית של צמחי ארבידופסיס בעלי מוטציות אקראיות בגנים על מנת לגלות גנים שתורמים לעמידות בפני עקה חמצונית או לחלופין גורמים לרגישות רבה יותר לעקה זו. מצאנו מספר גנים כאלה שגם מעורבים בבקרת הגןZat12 . המידע שהושג בפרויקט זה יאפשר לנו להבין טוב יותר כיצד צמחים מזהים שינויים בסביבה המסכנים אותם ואיך הם מגיבים אליהם בצורה מהירה המאפשרת הגנה טובה כנגד מצבי עקה.