มีพืชที่มี boo-boo หรือไม่? ลองใช้ Band-Aid พืช
รูปแบบของเซลลูโลสที่ผลิตโดยแบคทีเรียสามารถทำหน้าที่เป็นผ้าพันแผลพืชรายงานนักวิจัยเพิ่มการรักษาและการฟื้นฟูในพืชอย่างมีนัยสำคัญ การค้นพบที่อธิบายไว้ 12 กุมภาพันธ์ในความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์มีผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นสำหรับการวิจัยการเกษตรและพืช
พืชไม่สามารถหลบหนีอันตรายและพึ่งพาความสามารถในการปฏิรูปที่น่าทึ่งแทน- ใช้แล้วในการแพทย์ของมนุษย์เพื่อรักษาบาดแผลและการเผาไหม้เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและการกักเก็บน้ำสูงได้ถูกค้นพบเพื่อเพิ่มการรักษาพืชเช่นกัน
นักชีววิทยาพืชNúriaSánchez Coll และเพื่อนร่วมงานกำลังทดสอบแพทช์เซลลูโลสแบคทีเรียที่ฝังอยู่กับอนุภาคนาโนเงินเพื่อป้องกันการติดเชื้อในพืชที่ได้รับบาดเจ็บ ในไม่ช้าพวกเขาก็สังเกตเห็นบาดแผลที่ได้รับการรักษาด้วยแพทช์ที่หายดีกว่าและเร็วขึ้น “ สิ่งนี้ทำให้เราสนใจในการค้นหาสาเหตุระดับโมเลกุลของกระบวนการนี้” Sánchez Coll จากศูนย์วิจัยจีโนมการเกษตรในบาร์เซโลนากล่าว
เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของแพทช์เป็นอุปกรณ์การรักษานักวิทยาศาสตร์ทำการตัดเล็ก ๆ ในใบของโรงงานแล็บสองแห่งNicotiana benthamianaและArabidopsis thalianaใช้“ Band-Aids” กับบาดแผลครึ่งหนึ่ง หลังจากหนึ่งสัปดาห์บาดแผลที่ได้รับการรักษามากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ได้รับการเยียวยาอย่างสมบูรณ์เมื่อเทียบกับน้อยกว่า 20 เปอร์เซ็นต์ของคนที่ไม่ได้รับการรักษา การวิเคราะห์ด้วยกล้องจุลทรรศน์แสดงให้เห็นว่าเนื้อเยื่อในบาดแผลที่ได้รับการรักษามีสุขภาพดีในขณะที่บาดแผลที่ไม่ได้รับการรักษาแสดงอาการของความทุกข์และการขาดน้ำ
ทีมยังค้นพบว่าแพตช์ช่วยเพิ่มการฟื้นฟูพืชอย่างมีนัยสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทดลองโคลนนิ่ง พืชหลายชนิดทำซ้ำได้อย่างไม่หยุดยั้งผ่านการขยายพันธุ์พืชซึ่งเป็นกระบวนการที่ใช้ในการวิจัยและการเกษตรเพื่อปลูกพืชใหม่ที่เหมือนกันทางพันธุกรรมจากอีกชิ้นหนึ่ง เมื่อมีการเพิ่มแพทช์เซลลูโลสแบคทีเรียลงในการตัดในจาน PETRI พืชที่สร้างขึ้นได้เร็วขึ้นการพัฒนารากและใบเร็วกว่าการปักชำที่ไม่ได้รับการรักษา แพทช์ที่ทำจากเซลลูโลสที่ผลิตจากพืชไม่ได้มีผลเหมือนกัน
การวิเคราะห์ทางเคมีพบว่าเซลลูโลสแบคทีเรียมีฮอร์โมนพืชซึ่งอาจเกิดจากแบคทีเรียที่รับผิดชอบการสังเคราะห์ แบคทีเรีย, ผลิตฮอร์โมนเพื่อประโยชน์ของแบคทีเรีย นักวิจัยรู้สึกประหลาดใจที่ฮอร์โมนเหล่านี้ยังคงไม่บุบสลายแม้จะมีการฆ่าเชื้อก่อนหน้านี้เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน “ เราคิดว่าเมทริกซ์เซลลูโลสมีความหนาแน่นสูงจนรักษาฮอร์โมนซึ่งยังคงมีฤทธิ์ทางชีวภาพ” Sánchez Coll กล่าว
ในระดับพันธุกรรมการรักษาที่เกิดจากเซลลูโลสแบคทีเรียจะปรากฏขึ้นแตกต่างจากการซ่อมแซมแผลพืชปกติ เซลลูโลสแบคทีเรียก่อให้เกิดยีนที่แตกต่างกันปิดบางส่วนที่เกี่ยวข้องกับการรักษาในขณะที่เปิดใช้งานผู้อื่นที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันการติดเชื้อ นักวิจัยเชื่อว่าการตอบสนองที่เปลี่ยนแปลงนี้เป็นผลมาจากการรวมกันของปัจจัย: แผลเองการปรากฏตัวของฮอร์โมนแบคทีเรียและปฏิกิริยาของพืชต่อเซลลูโลสแบคทีเรียเป็นร่างกายต่างประเทศซึ่งอาจก่อให้เกิดกลไกการป้องกัน
แม้ว่าเซลลูโลสแบคทีเรียมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการแพทย์ของมนุษย์ แต่นี่เป็นครั้งแรกที่พบว่ามีกิจกรรมทางชีวภาพที่แท้จริง Anna Roig นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุของสถาบันวิทยาศาสตร์วัสดุของบาร์เซโลนาที่ไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว
นักวิทยาศาสตร์พืช Javier Agustíยังไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาเห็นศักยภาพทางเทคโนโลยีชีวภาพมหาศาล “ ฉันสนใจที่จะเห็นว่ามันทำงานได้ดีเพียงใดในพืชผลจริง” Agustíจากสถาบันชีววิทยาโมเลกุลและเซลล์ของพืชในวาเลนเซียประเทศสเปนกล่าว
ในขณะที่ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นการค้นพบนี้แนะนำการใช้งานที่มีศักยภาพในการเกษตรSánchez Coll กล่าวว่าเช่นอำนวยความสะดวกในการปลูกถ่ายอวัยวะเก็บรักษาวัสดุโรงงานตัดหรือทำหน้าที่เป็นสื่อการเจริญเติบโตในห้องปฏิบัติการ กลุ่มวิจัยอื่น ๆ กำลังดูการค้นพบเหล่านี้ในระดับโมเลกุลพยายามที่จะพิจารณาว่าพวกเขาใช้กับกระบวนการฟื้นฟูอื่น ๆ ที่ยังไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์
