Patatesler sıcak bir dünyada nasıl yetişebilir ?
Araştırmacılar yüksek sıcaklıklarda bile patates yetiştirmeyi başardılar. Patates bitkilerinin sevmediği bir şey varsa o da sıcaklıktır. Sıcaklık çok yüksekse, patates bitkileri önemli ölçüde daha düşük sayıda yumru kök oluşturur, bazen ise hiç oluşturmaz.
Almanya Friedrich-Alexander-Universität'teki (FAU) biyokimyacılar bunun nedenini ortaya çıkardılar. Sıcaklık yükselirse, RNA'nın yumruların oluşumunu engellediğini tespit etti. Bilim insanaları RNA'yı başarıyla kapattılar ve yüksek iklim koşullarına karşı daha dayanıklı olan patates bitkileri ürettiler. Bu, iklim değişikliği açısından gelecekte ürün veriminin korunmasına önemli bir katkı sağlayabilir. Araştırmacılar sonuçlarını Cell Press tarafından yayınlanan Current Biology dergisinde sundular.
Mısır, pirinç, buğday ve manyokla birlikte patatesler dünya çapında en önemli temel gıdalardan biridir. En yüksek verimler ılımlı sıcaklıklarda oluşur, bu da gündüzleri 21 santigrat derece ve geceleri 18 santigrat derece dir. Bu sıcaklıklar ve doğru gün uzunluğunda, SELF-PRUNING 6A (SP6A) adı verilen yumruların oluşumunu indükleyen bir protein oluşur. Bu, daha soğuk dönemlere hazırlamak için bitkideki yumru oluşumunu tetikler.
Ekip, araştırma için laboratuarda bitki için büyüme programını gündüzleri 29 dereceye, geceleri 27 dereceye ayarladı. Bitkilerin daha fazla yeşil sürgün ve yaprak oluşturdukları ve neredeyse hiç yumrulamadıklarını gördüler. Oluşan birkaç yumru kökleri de daha az nişasta içerir ve daha çabuk filizlenir, bu da besleyici olmadıkları ve daha çabuk çürüyücekleri anlamına gelir.
FAU Biyokimya Başkanı Prof. Dr. Uwe Sonnewald bu durumu, “Şimdiye kadar, yüksek sıcaklıklarda tüberizasyonu önleyen mekanizma bilinmiyordu” diye açıklıyor. Araştırmacı ekibi ile birlikte Prof. Dr. Sonnewald, yaklaşık 19 nükleotid içeren ve sıcaklığa bağlı olarak yumru oluşumunu düzenleyen küçük bir RNA keşfetti. RNA düşük sıcaklıklarda aktif değildir. Sıcaklıklar artarsa, SP6A oluşumunu ve böylece yumruların oluşumunu engeller.
İkinci aşamada, bilim insanları küçük RNA'nın etkisinin etkisiz hale getirildiği ve bitkileri serada yüksek sıcaklıklara maruz bıraktıkları patates bitkileri yarattılar. Sonuç olarak, bu bitkilerin gündüz 29 derecenin üzerindeki veya gece 27 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda bile kaliteli yumru kökler üretmeye devam ettiği görüldü. Prof. Dr. Sonnewald, "Sonuçlarımız bize gelecekte artan sıcaklıklarda patates yetiştirme imkânı sunuyor" diyor.
Araştırmacılar için bir sonraki adımı, patates bitkilerini gerçekçi koşullarda yüksek sıcaklıklara dayanıp dayanamayacaklarını görmek için tarla koşullarında test etmektir.