뿌리는 식물 성장에 중요한 역할을하며 토양의 앵커로 기능하고 물과 영양분을 흡수하며 식물의 나머지 지역으로의 영양소 수송을 촉진합니다. 변화하는 조건에 반응하여 뿌리 분기 패턴을 수정하는 식물의 능력은 다양한 환경에서 생존 및 적응에 필수적입니다.
영국의 캠브리지 대학과 존 이네스 센터의 과학자들이 이끄는 연구팀은 뿌리 발달을 포함한 식물 성장의 여러 측면에 관여하는 두 가지 유명한 식물 호르몬과 세포 분열 및 분화에 중요한 역할을하는 사이토 키닌에 중점을 두었습니다.
최첨단 기술을 사용하여, 연구원들은 옥신과 사이토 키닌이 어떻게 식물 생물학에서 모델 유기체로 사용되는 작은 꽃 식물 인 애기 장대 thaliana에서 뿌리 분지를 제어하기 위해 어떻게 상호 작용하는지 밝혀 냈습니다. 그들은 옥신이 뿌리 성장을 촉진하고 분지를 억제하는 지배적 인 신호 역할을한다는 것을 발견했다. 반면에 사이토 키닌은 옥신의 효과에 대항하여 옥신에 비해 수준이 상대적으로 높을 때 뿌리 분지를 촉진합니다.
Auxin과 Cytokinin 사이의 상호 작용에 대한 명확한 그림을 제공하기 위해 팀은 관련된 복잡한 규제 메커니즘을 통합하는 수학적 모델을 개발했습니다. 이들 모델은 존재하는 옥신 및 사이토 키닌의 농도에 기초하여 뿌리 분지 패턴을 정확하게 예측했다.
이 새로운 지식은 식물에서 뿌리 분기의 기본 분자 메커니즘에 대한 더 깊은 이해를 제공하고 특히 도전적인 환경에서 작물 생산성을 향상시키기위한 새로운 길을 열어줍니다. 과학자들은 옥신과 사이토 키닌의 수준을 조작함으로써보다 탄력적이고 효율적인 뿌리 시스템을 개발할 수있어 가뭄 및 기타 스트레스에 대한 영양소 흡수 및 내성을 향상시킬 수 있습니다.
결론적으로,이 연구는 식물에서 뿌리 분지의 복잡한 호르몬 조절을 밝혀 내며 식물 생물학에서 중요한 단계를 나타냅니다. 이번 연구 결과는 농업의 잠재적 인 응용에 대한 약속을 잡고 변화하는 환경에서 식물 발달과 적응에 대한 전반적인 이해에 기여합니다.
