Woher weiß wann blühen Blumen?


Blütenblätter, brechen durch den Schnee, eine frühe Hauch des Frühlings Ankunft, verbirgt sich einen sehr komplexen genetischen Prozess hinter seiner floralen Fassade.

Blumen wissen, wann man wegen ein Gen namens Apetala1 blühen. Ein einsamer master-gen, löst Apetala1 die reproduktiven Entwicklung einer Pflanze, es zu sagen, wenn es ist Zeit zu blühen beginnen. Ja, ist ein einzelnes Gen alles was, die man braucht um eine Pflanze produzieren Blumen zu machen.

Eine Pflanze, die blühenden Blumen hat eine aktive Apetala1, eine Pflanze mit inaktiven Apetala1 Genen sehr wenige Blumen, ggf. mit belaubten Triebe wachsen anstelle von Blüten.

Apetala1 der Proteine erzeugt, die wiederum mehr als 1.000 Genen, die in der Blütephase einzuschalten, haben Forscher am Werk Entwicklungsgenetik Laboratory am Trinity College Dublin (TCD) vor kurzem entdeckt.

Während Apetala1 als master-Regler für Blüte vor Jahrzehnten verantwortlichen Gens identifiziert wurde, ist dies das erste Mal, die Wissenschaftler in der Lage zu beschreiben, wie Apetala1 regelt und kommuniziert mit den anderen "wachsende" Gene gewesen.

"Unsere Ergebnisse bieten neue, detaillierte Einblicke in den genetischen Prozessen zugrunde liegenden Beginn der Blütenentwicklung,", sagte Dr. Frank Wellmer des Smurfit Institute of Genetics, einer der Hauptautoren der Studie.

"Wir wissen jetzt, welche Gene müssen aktiviert und deaktiviert werden, so dass Blüten bilden können. Dies ist ein aufregender Schritt nach vorne für unser Verständnis von blühenden Pflanzen wie in der reproduktiven Phase treten", sagte Wellmer.

Wenn das Apetala1-gen aufleuchtet, befiehlt es zuerst andere Gene, ein "Stop" Signal an die Anlage Meristeme, Blatt Produktion wirksam Einhalt zu Gebieten. Das Hotel liegt in den Bereichen der Pflanze, wo Wachstum stattfindet, sind Meristeme dann alarmiert, um stattdessen beginnen, Blumen.

Pflanzen blühen zu unterschiedlichen Zeiten, da mehrere Faktoren, einschließlich das Wetter, Temperatur und die Menge des Tageslichtes die Pflanze erhält, die seiner reproduktiven Entwicklung beeinflussen. Informationen über diese Bedingungen wird weitergeleitet an Apetala1, das aktiviert wird, wenn es erkennt, dass das Timing stimmt zu blühen beginnen.

Globalen Klimaveränderungen haben einen dramatischen Einfluss auf Blütezeiten, mit Großbritannien, die derzeit in der frühesten blüht in den letzten 250 Jahren, nach Angaben von der Natur Kalender, einer landesweiten Umfrage koordiniert von der Woodland Trust in Zusammenarbeit mit dem Zentrum für Ökologie & Hydrologie (CEH) gesammelt.

Mit einem Index von UK Bürger übermittelte Daten, konnten CEH Forscher vergleichen die blühenden Termine von mehr als 405 blühende Pflanzenarten und analysieren, wie Klimaveränderungen Lebenszyklus einer Anlage, einer Studie bekannt als Phänologie beeinflussen. Wissenschaftler festgestellt, dass Frühjahr blühende Arten sind mehr von Temperaturänderungen als Arten dieser Blüte später im Jahr betroffen.

Verständnis Apetala1 Rolle für das Pflanzenwachstum ist einen Schritt näher in Richtung genetisch engineering-Pflanzen, Blumen oder Obst wie gewünscht durch Züchter und Landwirte produzieren. Die Fähigkeit zur Pflanzenvermehrung Steuerung kann auch verwendet werden, um die Zeit verringern, die Pflanzen Reifen benötigt.

"Eine detaillierte Kenntnis der Blütenbildung ermöglicht Züchter, speziell das zugrunde liegende Entwicklungs Programm zu manipulieren und dann um den Pflanzen auszuwählen, die geben höhere Erträge oder die ermöglichen eine effizientere Bewirtschaftung", sagte Wellmer die Geheimnisse des Lebens wenig.

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