क्या सूरजमुखी का सूर्य का सामना करता है?

क्या सूरजमुखी का सूर्य का सामना करता है?

पौधे के जीवविज्ञानियों ने पता लगाया है कि सूरजमुखी अपने आंतरिक सर्कैडियन घड़ी का उपयोग करते हैं, विकास हार्मोन पर अभिनय करते हैं, दिन के दौरान सूर्य का पालन करते हैं जैसे वे बढ़ते हैं।

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस में पौधे की जीव विज्ञान के प्रोफेसर स्टेसी हार्मर और पत्रिका के एक पत्र के वरिष्ठ लेखक कहते हैं, "यह एक प्राकृतिक परिवेश में पौधों की घड़ी के विकास की गति का पहला उदाहरण है, और पौधों के लिए वास्तविक नतीजे होने का यह पहला उदाहरण है" विज्ञान.

हार्मर एक आणविक जीवविज्ञानी है, जो आमतौर पर प्रयोगशाला संयंत्र में सर्कडियन घड़ियों का अध्ययन करता है Arabidopsis, जो सूरजमुखी से स्पष्ट रूप से छोटा है इससे पहले, हर्मर की प्रयोगशाला ने "घड़ी" जीन और संयंत्र हार्मोन औक्सिन के बीच संबंधों की खोज की थी, जो विकास को नियंत्रित करती है। लेकिन शोधकर्ताओं को काम करने के लिए एक उदाहरण की जरूरत है, और उन्हें सूरजमुखी में मिला

गलत तरीके से सामना करना

बढ़ते सूरजमुखी दिन से अपने सिर का सामना करना पड़ते हैं, दिन के माध्यम से पश्चिम स्विंग करते हैं, और रात में पूर्व में वापस आ जाते हैं।

"प्लांट समय और दिशा की दिशा की आशा करता है, और मेरे लिए जो घड़ी और विकास मार्ग के बीच संबंध रखने का एक कारण लगता है," हरमर कहते हैं। जहां तक ​​1898 के रूप में वैज्ञानिकों ने सूरजमुखी के इस व्यवहार का वर्णन किया था लेकिन कोई भी पहले इसे सर्कैडियन लय के साथ संबद्ध करने के लिए नहीं सोचा था।

हार्पर की प्रयोगशाला में एक पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता, वर्जीनिया विश्वविद्यालय (अब यूसी बर्कले में) में सहयोगी बेंजामिन ब्लैकमैन की प्रयोगशाला के सहयोग से, हागॉप आत्मानिया, मैदान में सूरजमुखी के साथ, बाहर बर्तनों में, और इनडोर विकास कक्षों में ।


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पौधों को पकड़े हुए ताकि वे रोज़े के आसपास पैटेड पौधों को स्थानांतरित न कर सकें, ताकि वे गलत तरीके से सामना कर सकें, अतामियान ने दिखाया कि वे सूर्य को ट्रैक करने की अपनी क्षमता को बाधित कर सकते हैं। सूर्य के बाद पौधों के लिए विकास को बढ़ावा देता है। सूर्य के फूलों पर लगाए गए ताकि वे आगे नहीं बढ़ सकते हैं उन बायोमास और कम पत्ती वाले क्षेत्र में जो लोग करते हैं, शोधकर्ताओं ने पाया है।

जब पौधों को बिना ऊपरी प्रकाश के साथ एक इनडोर विकास कक्ष में ले जाया गया, तो वे कुछ दिनों के लिए आगे और पीछे स्विंग करते रहे। यह एक ऐसा व्यवहार है जिसे आप एक आंतरिक घड़ी द्वारा संचालित किसी तंत्र से अपेक्षा करेंगे, हरमर कहते हैं।

अंत में, इनडोर पौधों ने फिर से "सूरज" पर नज़र रखना शुरू कर दिया जब दिन के दौरान सड़के रोशनी को चालू और बंद करके प्रकाश के स्पष्ट स्रोत को विकास कक्ष में ले जाया गया। पौधों ने मज़बूती से ट्रैक को ट्रैक किया और रात में वापस लौटाया जब कृत्रिम दिन 24- घंटे के चक्र के करीब था, लेकिन जब यह 30 घंटों के करीब था।

पूर्व और पश्चिम

तो दिन के दौरान पौधों को उनकी उपजी कैसे बढ़ जाती है? आटियाम ने उपजी पर स्याही बिन्दु रखी और उन्हें एक वीडियो कैमरा के साथ फिल्माया। एक समय चूक वीडियो पर, वह बिंदु के बीच बदलते दूरी को माप सकता है।

जब पौधे सूरज को ट्रैक कर रहे थे, तो स्टेम के पूर्व की तरफ तेजी से पश्चिम की तरफ बढ़ने लगे, उन्होंने पाया। रात में, पश्चिम की तरफ तेजी से बढ़ी क्योंकि स्टेम दूसरी तरफ झुका हुआ था। टीम ने कई जीनों की पहचान की जो कि दिन के दौरान पौधे के धूप की तरफ ओर उच्च स्तर पर या रात में दूसरी तरफ व्यक्त की गई थी।

हर्मर का कहना है कि सूरजमुखी स्टेम में काम पर दो विकास तंत्र दिखाई देते हैं। पहले उपलब्ध प्रकाश पर आधारित संयंत्र के लिए विकास की बुनियादी दर निर्धारित करता है। दूसरा, सर्कडियन घड़ी द्वारा नियंत्रित और प्रकाश की दिशा से प्रभावित होता है, स्टेम दूसरे से एक तरफ अधिक बढ़ता है, और इसलिए दिन के दौरान पूर्व से पश्चिम तक बोलता है।

जैसे सूरजमुखी परिपक्व हो जाता है और फूल खोलता है, समग्र विकास धीमा पड़ता है, और पौधों दिन के दौरान चलती रहती हैं और पूरब का सामना करना पड़ता है। यह ऐसा प्रतीत होता है क्योंकि, समग्र वृद्धि धीमा पड़ती है, सर्कडियन घड़ी यह सुनिश्चित करती है कि पौधे दोपहर या शाम की तुलना में सुबह जल्दी प्रकाश में अधिक मजबूती से प्रतिक्रिया करता है, इसलिए यह धीरे-धीरे दिन के दौरान पश्चिम की तरफ घूमती रहती है।

'गर्म फूलों की तरह मधुमक्खी'

परिपक्व सनफ्लोक्शंस पूर्व में क्यों मुमकिन है, वैसे भी? शोधकर्ताओं ने क्षेत्र में बर्तनों में सूरजमुखी पैदा किए, और उनमें से कुछ को पश्चिम में घुमाया एक अवरक्त कैमरे के साथ फूलों को मापने के द्वारा, उन्हें पता चला कि पूर्व-मुकाबले में सूर्यफूल सुबह जल्दी-जल्दी गर्म हो जाते हैं-और कई बार परागणशील कीड़ों में भी पांच गुना आकर्षित होते हैं। एक पोर्टेबल हीटर के साथ पश्चिमी-मुंह वाले फूलों को गर्म करने से फूलों में अधिक परागणकों को वापस लाया गया।

"गर्म फूलों की तरह मधुमक्खी," हरमर कहते हैं।

कार्यक्रम के निदेशक, ऐनी सिल्वेस्टर ने कहा, "बस लोगों की तरह, पौधों को दिन और रात के दैनिक तालों पर भरोसा करते हैं।" "सूरजमुखी, सौर पैनल सरणियों की तरह, पूर्व से पश्चिम तक सूर्य का पालन करें इन शोधकर्ताओं ने सूरजमुखी के जीनोम में जानकारी को टैप किया है कि यह समझने के लिए कि सूर्य और सूरज कैसे सूरज को ट्रैक करते हैं। "

कागज के अतिरिक्त सह-लेखक वर्जीनिया विश्वविद्यालय में यूसी डेविस, और इवान ब्राउन और ऑस्टिन गार्नर में निकी क्रेक्स हैं। राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन के प्लांट जीनोम रिसर्च प्रोग्राम ने काम का समर्थन किया।

स्रोत: UC डेविस

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