Böcekler bitkilerin hedeflenmiş bir şekilde mazı üretmesini nasıl sağlar?

Fullafk.com – Bazı böcekler, böceklerin sözde mazı oluşturmasına neden olur. Böcekler bitkilerin hedeflenmiş bir şekilde mazı üretmesini nasıl sağlar?

Böcekler bitkilerin gelişimini değiştirebilir

Yakın zamanda yapılan bir çalışmada, yaprak bitlerinin tükürüğünde bitki gelişimini değiştirebilecek proteinler belirlendi. Bu proteinler, böceklerin beslenmesi ve çoğalması için korunaklı bir yer sağlayan, safra adı verilen anormal büyümeleri harekete geçirir.

Böcekler aslında bitkilerin normal kısımlarını özel desenli saklanma yerlerine dönüştürerek bitki büyümesini yeniden programlayabilirler. Howard Hughes Tıp Enstitüsü’nden araştırmacıların katılımıyla yapılan bir araştırmaya göre bu şekilde güvenli beslenme ve üreme sığınakları oluşturulabilir. Çalışma, İngilizce yayınlanan ” Current Biology ” dergisinde yayınlandı .

Birçok böcek mazı üretir

Safra olarak bilinen bu yapılar, bazı yaprak bitleri, akarlar ve eşekarısı türleri de dahil olmak üzere çok çeşitli böcekler tarafından yapılır. Safra, düğmelerden konik çıkıntılara ve uzun, ince dikenlere kadar her biri kendilerini yaratan böcek türleri için şekil ve boyut olarak özel olan birçok farklı şekle bürünür. Araştırmacıların bildirdiğine göre bazıları çiçeklere bile benziyor.

Böcekler, bitkilerin gelişimini manipüle ederek mazı oluştururlar. Araştırmacılar çalışmalarında böceklerin bitkileri safra üretmesi için nasıl etkilediğini tam olarak öğrenmek istediler. Howard Hughes Tıp Enstitüsü Janelia Araştırma Kampüsü’nden çalışmanın yazarı David Stern, “Bir bölgedeki bir organizma, gelişimini tamamen yeniden düzenlemek ve kendisi için bir yuva yaratmak için başka bir alemden bir organizmanın genomunun kontrolünü nasıl alır? Ders çalışma.

Böcek genleri, safra oluşumunu doğrudan kontrol eder

Araştırmacılar ilk kez, safra gelişimini doğrudan kontrol eden böcek genlerinin örneklerini belirlediler. Ekip , çalışma sonuçlarıyla ilgili bir basın bülteninde , bu genlerin yaprak bitlerinin tükürük bezlerinde aktive olduğunu ve böcekler tükürüğünü bitkilere enjekte ettiğinde safra oluşumunu kontrol ediyor gibi göründüğünü açıkladı .

Gen, safraların rengini belirler

Teknikte tecrübeli kişilerin belirlediği bir gen, bu tür safra keselerinin kırmızı mı yoksa yeşil mi olacağını belirler. Araştırmada yer almayan Vanderbilt Üniversitesi’nden moleküler ekolojist Patrick Abbot şöyle açıklıyor: “Benzer genlerin başka böceklerde de bulunması çok muhtemel.” Bu, daha fazla araştırmaya ilham veriyor.

Çalışma yazarı Stern, safra oluşumunun nasıl incelenebileceğini bulmanın uzun süredir devam eden bir zorluk olduğunu ekliyor. Safra oluşturan böcekler, meyve sinekleri gibi laboratuar modeli organizmalar değildir ve genetikleri hakkında çok fazla şey bilinmemektedir, diye ekliyor Stern.

Uzman, birkaç yıl önce yaprak bitlerinin (Hormaphis cornu) cadı fındığı ailesinde (Hamamelis) safralar oluşturduğunu keşfetti. Tek bir yaprakta bile, bazı Hormaphis yaprak bitlerinin yeşil safra ürettiğini, bazılarının ise kırmızı safra ürettiğini gözlemledi. Bu, gözle görülür şekilde farklı iki safra türünü karşılaştırmayı ve onları yapan yaprak bitlerini genetik olarak neyin farklılaştırdığını bulmayı mümkün kıldı.

Araştırmacılar, yeşil ve kırmızı safra üreten yaprak bitlerinin genomlarını sıraladıklarında, iki genom arasında farklılık gösteren bir gen buldular. Ekip, bir genin bir versiyonuna sahip yaprak bitlerinin yeşil safralar oluşturduğunu ve yaprak bitlerinin başka bir versiyonun kırmızı oluştuğunu bildirdi. Bu gen, önceden tanımlanmış herhangi bir gene benzemiyordu.

Uzmanlar, cadı fındığı ailesinden ve nehir huş ağacından yaprak bitlerini toplamak için kullandı (Hormaphis cornu yaprak bitleri yazın nehir ağaçlarında yaşar, ancak orada safra oluşturmaz). Laboratuarda, böceklerin minik tükürük bezleri parçalara ayrıldı. Ekip, bu bezlerde yalnızca safra üreten yaprak bitlerinde aktive olan genleri aradı.

BİSİKLET genleri, safraların rengini belirler

Araştırmacılar, safraların rengini belirleyen genin, tamamı safra oluşturan yaprak bitlerinde özel olarak açılmış olan yüzlerce diğer gene benzer olduğunu buldular. Ekip bu gruba BICYCLE genleri adını verdi.

Bitkiler nasıl safra oluşturdu?

Cadı fındığı ağaçlarında safra oluşturan yaprak bitleri, BİSİKLET proteinleri olarak adlandırılan proteinler üretmek için bu genleri çalıştırır. Çalışmanın yazarı Aishwarya Korgaonkar, böcekler, yaprak dokusunu normal bitki parçaları yerine bir safra oluşturacak şekilde yeniden programlamak için bu proteinleri bitki hücrelerine enjekte edebilir.

Ekip şimdi BİSİKLET yaprak biti proteinlerinin hedeflediği bitki moleküllerini tanımlamak için çalışıyor. Korgaonkar, BICYCLE proteinlerinin bitkilerin nasıl safra oluşturmasına neden olduğunu anlamaya yardımcı olabilir. “Yıllarca neler olduğunu merak ettikten sonra, gösterecek bir şeye sahip olmak çok ödüllendirici,” diye ekliyor Stern. (gibi)