מחקר בגובה העיניים
מחקר בגובה העיניים
עובדות ומספרים


ההורמונים שמסייעים לצמחים לגדול כמו שצריך
חוקרים גילו באיזה מנגנון הורמונים סטרואידים מבקרים גדילת צמחים וכך תורמים להתפתחותם התקינה
צמחים מייצרים איברים חדשים במשך כל חייהם ומווסתים את קצב גדילתם בהתאם לתנאי הסביבה (כגון חום ומיעוט מים) – דבר החיוני להישרדותם. התאים המרכיבים את רקמותיהם צמודים זה לזה באמצעות דופן קשיחה שמקיפה אותם. לכן, בקרת הגדילה של איברי הצמחים תלויה במנגנונים שמבטיחים כי תאים מרקמות שונות יגדלו יחדיו. מטרת מחקרנו היא להבין את המנגנונים האלו דרך ההורמונים הסטרואידים, שמבקרים גדילת צמחים וחיוניים להתפתחותם. מעט מאוד ידוע כיצד פועלים הורמונים אלו ברמה התאית. לשם כך חקרנו את פעולתם של ההורמונים הסטרואידים בגדילת השורש של תודרנית לבנה (ארבידופסיס) – הצמח הנחקר ביותר בגנטיקה ובביולוגיה ההתפתחותית. שורש זה הוא איבר מודל מועדף בשל קוטרו הצר והתבנית הפשוטה של סידור התאים המרכיבים אותו. אלו מאפשרים ליישם מגוון שיטות מחקר, כגון הדמיה ופענוח שינויים בביטוי גנים ברזולוציה תאית. מצאנו כי תאים מרקמות שונות בשורש מפרשים אחרת את נוכחות ההורמונים הסטרואידים וכך מעודדים או מעכבים את גדילתו. כך למשל, הקולטן להורמונים הסטרואידים ברקמה החיצונית של השורש (אפידרמיס) מגביר את חלוקת התאים בו. לעומת זאת הקולטן להורמונים הסטרואידים ברקמות הפנימיות של השורש מעכב את חלוקת התאים בשורש. כך, השפעתו המנוגדת בתאים השונים מווסתת את המסלול ההורמונלי ברמת האיבר השלם ואת קצב גדילת הצמח. ביקשנו לפענח את המנגנונים המולקולריים שמסבירים את השוני בתגובת התאים. לשם כך יצרנו צמחים מהונדסים גנטית, שמאפשרים לנתח את הביטוי של כלל הגנים, בכל תא או רקמה בהם בנפרד (שיטה הנקראת TRAP). מצאנו כי לרקמת האפידרמיס יש תגובה ייחודית לפעילות ההורמונים: ביטוי מוגבר של גנים רבים שחלקם קשורים בייצור של הורמון גדילה חיוני אחר (אוקסין), אשר נודד מהאפידרמיס לכל רקמות הצמח ובכך מעודד גדילה. לעומת זאת, ברקמות הפנימיות של השורש חלה ירידה בביטוי של גנים החיוניים לגדילתו, בהתאם לתפקידן המעכב. ממצאים אלו מעידים כי הורמונים סטרואידים, בשל נוכחותם הן ברקמות חיצוניות והן ברקמות פנימיות בשורש, ובשל השפעתם המנוגדת, מאזנים את גדילת הצמח וכך תורמים לחוסנו והתפתחותו התקינה.