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L'étude ouvre la voie pour de nouvelles approches à la maladie végétale

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Un biologiste de Washington State University a trouvé ce qu'il appelle « soutien important même » pour une hypothèse de 86 ans au sujet de la façon dont les éléments nutritifs se déplacent par des usines. Son analyse de deux-décennie du phénomène a eu comme conséquence une suite des techniques qui peuvent finalement être employées pour combattre des maladies végétales et pour rendre des cultures plus efficaces

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Environ 90 pour cent de la nourriture que nous consommons sont en même temps passés par le phloème d'une usine, le système vasculaire qui porte des sucres et d'autres éléments nutritifs des feuilles, où ils sont produits par la photosynthèse, aux racines et aux fruits. Mais les scientifiques connaissent si petit au sujet de la façon dont ce les travaux, ont indiqué Michael Knoblauch, professeur dans l'école de WSU des sciences biologiques, qu'ils sont comme les cardiologues qui ne se sont pas renseignés sur le coeur. « Si vous avez une hypothèse petit-soutenue qui est centrale pour planter la fonction, c'est un problème, » il a dit. « Par exemple, prenez les interactions d'usine-insecte. Les aphis alimentent sur le système. Si nous ne comprenons pas comment le système fonctionne en détail, nous ne pouvons pas trouver de nouvelles stratégies pour tuer des aphis. Les virus d'usine se déplacent également par le système. » Le principe fondamental du transport de phloème a été édité par Ernst Münch en 1930. Tandis que son hypothèse est intuitive et élégante, elle ne semble pas expliquer la pression extrême requise pour déplacer le fluide dans quelque chose aussi grande comme arbre. Münch est parti qu'à d'autres pour figurer. « Il a proposé l'hypothèse parce qu'il a su l'écoulement motivé par le corps dissous pourrait fonctionner, » a dit Knoblauch. « Mais il n'était pas dans mesurer toutes ces choses ou trouver des preuves pour son hypothèse. » Pour faire sa conclusion, éditée dans l'eLife de journal, Knoblauch a passé plus de 20 ans trouvant des moyens de regarder à l'intérieur d'une plante vivante sans perturber les processus qu'il essayait de mesurer et décrire. « Elle est superbe-dure pour fonctionner avec ce tissu, » il a dit. « C'est une question technique. Il est vraiment difficile de lui accéder et ceci m'a toujours fasciné. » Il a mesuré des vitesses d'écoulement avec les matrices fluorescentes et les isotopes radioactifs. Avec son fils, janv., un deuxième auteur sur le papier et un étudiant en deuxième année de WSU, il a développé un « picogauge » qui pourrait mesurer des pressions extrêmement sensibles de phloème. Il a regardé des tomates, des fèves, le varech outre de la côte de la Colombie-Britannique et un chêne rouge dans la forêt de Harvard dans le Massachusetts central. Avec de divers microscopes – il dirige la microscopie de Franceschi de WSU et le centre de représentation – il a mesuré les circonférences non seulement des tiges d'usine mais les trous comme une ciabatta des plats de tamis qui séparent les cellules ovales dans le tissu de phloème. Les géométries de cellules étaient particulièrement critiques, comme changement d'ordre-de-grandeur du diamètre d'un tube ou d'un trou crée un changement de quatre-ordre du volume fourni aux racines ou aux fruits. Pour ses études d'eLife, il a fait approximativement 100 000 mesures dans chacune de trois plantes de gloire de matin où il a cultivées à côté d'Abelson de cinq étages Hall de WSU. En plus d'établir les preuves pour une hypothèse de longue date, Knoblauch espère que son travail aura comme conséquence de nouvelles manières de protéger des usines. Il pourrait également mener aux manières de faciliter l'énergie dans les combustibles organiques pour se concentrer et accéder : « Si nous pouvons dire le phloème, “CORRECT, stockez-le ici, où nous pouvons facilement le moissonner, “que ce sera un grand pas en avant, » il a dit. Les co-auteurs du WSU de Knoblauch incluent le chercheur post-doctoral Daniel Mullendore et l'étudiant au doctorat Sierra Beecher. D'autres co-auteurs sont Jessica Savage et Michele Holbrook d'Université d'Harvard, Benjamin Babst de laboratoire national de Brookhaven, Kaare Jensen de l'université technique du Danemark et technologie Adam Dodgen de laboratoire d'étudiant préparant une licence. Le placement est venu du National Science Foundation, d'une camaraderie de Harvard Bullard, de la base de Carlsberg, du ministère de l'agriculture des États-Unis et du Département de l'énergie des États-Unis.