A szélsőséges időjárásnak (mint például az aszály) ellenálló növények nemesítését is segíthetik a Debreceni Egyetem Növényi Sejt- és Fejlődésbiológia Kutatócsoportjának vizsgálatai. A legújabb kutatási eredményeket is bemutatja az a tankönyv, a kutatócsoport PhD-hallgatója pedig jelentős szakmai díjat nyert a vizsgálati eredményeit bemutató cikkéért.
A DE TTK Növénytani Tanszék Növényi Sejt- és Fejlődésbiológiai Kutatócsoportja
Elsősorban a növényi sejtek belső dinamikájával foglalkoznak, amely szükséges ahhoz, hogy a sejt gyorsan reagáljon a környezet változásaira, legyenek azok biotikus (például patogének) vagy abiotikus (például hideg, forróság, vízhiány) tényezők.
„Hajlamosak vagyunk azt gondolni, hogy a növényi sejtek statikusak, holott a növényi sejtalkotók rendkívül dinamikusak, sokkal inkább, mint az állati vagy az emberi sejtekben. Gyorsan reagálnak a környezet változásaira, például a szárazságra, a hőmérséklet-változásra, helyreállítva a szöveti károsodást. Azt szoktuk mondani, hogy a növényi sejt nem tud elszaladni, ha egy rovar meg akarja rágni, viszont a sejten belül nagyon gyorsan tud reagálni. Erről szól a Természet Világa című folyóiratban megjelent cikkünk, amely tavaly első díjat nyert a Növényi Egészség Éve alkalmából kiírt cikkpályázaton” – mondta a Máthé Csaba egyetemi docens, a DE TTK Növénytani Tanszék Növényi Sejt- és Fejlődésbiológiai Kutatócsoport vezetője.
A kutatások új távlatokat nyithatnak az ellenálló fajták kifejlesztésében
A sejtbiológia modern módszerei tették lehetővé, hogy nagy felbontásban tárják fel a sejtek belső dinamikáját, amely biztosítja, hogy a külső stresszekkel, a kórokozókkal szemben fel tudják venni a harcot. A molekuláris, biokémiai, struktúra-szintű kutatások lehetővé teszik a növények jobb megismerését, segíthetnek abban, hogy túl tudják élni többek között a klímaváltozás következményeit, a szélsőséges hőmérsékleteket, a kevés csapadékot.
A kutatások új távlatokat nyithatnak az ellenálló fajták kifejlesztésében. A Máthé Csaba szerkesztésében megjelent Növényi sejtbiológia című tankönyv elsősorban a növényi sejt sajátos szerkezetét, működését mutatja be. Ugyanakkor a fent említett kutatások legújabb eredményeit is összefoglalja.
„Bár a növényi sejt működését a Növényélettan diszciplína is tárgyalja, Magyarországon az utóbbi években nem igazán készültek átfogó sejtszintű tankönyvek, kézikönyvek ebben a témában. Ezért határoztuk el, hogy írunk egy olyan könyvet, amely összefoglalja azokat az információkat, amit a növényi sejtről tudni kell. Ez nem csak az egyetemistáknak, hanem a területen dolgozó szakembereknek is hasznos olvasmány lehet. Éppen ezért fontosnak tartottuk bemutatni azt is, hogyan lehet a sejtek működéséről szerzett tudást felhasználni például arra, hogy olyan növényeket állítsunk elő, amelyek ellenállóbbak” – hangsúlyozta Máthé Csaba.
A kutatócsoport egy másik vizsgálata pedig akár az űrkutatást is érintheti
„Többek között a növények gravitropikus válaszát vizsgáltuk. Nagyon egyszerűen fogalmazva, a gyökér tudja, hogy lefelé kell nőni, a hajtás pedig azt, hogy felfelé. Azt vizsgáltuk, miért tudja ezt a növény, mi ennek a mechanizmusa. Ezek alapján megtudhatjuk például, hogy a növények a gravitációra hogyan reagálnak, milyen molekuláris mechanizmusok indulnak el bennük. A világon olyan kutatások is elindultak, amelyek a gravitációs erő hiányának hatásait, a növényi válaszok megváltoztatásának lehetőségeit vizsgálják. Ennek a kutatási területnek több gyakorlati haszna is lehet, például abban, hogyan termesszünk növényeket egy űrállomáson” – ismertette Freytag Csongor PhD-hallgató.
A hallgató a kutatás eredményeit a Chemosphere szaklapban (IF 8,9, D1) publikálta, az elsőszerzős cikkért pedig elnyerte a Scientia Amabilis Alapítvány a Magyar Növényélettanért 2021-es díját. Az elismerést azok a fiatal, a növénybiológia területén dolgozó kutatók kapják, akik az adott évben kimagasló első vagy levelezős publikációt jelentetnek meg.
Forrás: DE/Sajtóközlemény
Összeállította: Barna Ferenc
