Väitös (molekulaarinen kasvibiologia): FM Laura Laihonen
FM Laura Laihonen esittää väitöskirjansa ”Adaptation and Acclimation of Photosynthetic Machinery in Arabidopsis thaliana” julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 30.1.2026 klo 12.00 (Turun yliopisto, päärakennus, Tauno Nurmela -sali, Turku).
Vastaväittäjänä toimii professori Paolo Pesaresi (Milanon yliopisto, Italia) ja kustoksena professori Paula Mulo (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on molekulaarinen kasvibiologia.
Tiivistelmä väitöstutkimuksesta:
Kasvien fotosynteesikoneistoa säädellään muuttuvissa ympäristöolosuhteissa koko organismin tasolla
FM Laura Laihosen Turun yliopistossa tarkastettava väitöstutkimus selvitti mekanismeja, joiden avulla kasvit sopeutuvat ympäristöolosuhteiden muutoksiin. Nämä säätelymekanismit mahdollistavat fotosynteesin sujuvan toiminnan haastavissakin oloissa ja ovat erityisen tärkeitä ilmastonmuutoksen lisätessä ääriolosuhteita. Laihosen tutkimus tarkasteli fotosynteesin säätelyä vaihtelevassa valossa ja pitkäkestoisessa kuumastressissä. Kasvin lehtien lisäksi tutkimuksessa tarkasteltiin fotosynteesikoneistoa kasvin muissakin osissa, kuten varressa ja kukissa.
Fotosynteesissä kasvit muuntavat auringon valoenergian kemialliseksi energiaksi ja vapauttavat sivutuotteena happea. Fotosynteesiä voidaan pitää yhtenä tärkeimpänä biologisena prosessina, sillä se tuottaa lähes kaiken orgaanisen energian sekä ilmakehän hapen, ja siten mahdollistaa elämän nykyisessä muodossaan.
-Kasvit suojaavat ja säätelevät fotosynteesistä vastaavaa entsyymikoneistoa monien erilaisten mekanismien avulla. Vaikka näitä mekanismeja on tutkittu vuosikymmenten ajan, niihin liittyy edelleen lukuisia avoimia kysymyksiä, Laihonen kertoo.
Tutkimuksen keskeinen havainto on, että vastikään tunnistettu GNAT2-entsyymi on välttämätön valo-olosuhteiden aiheuttamille dynaamisille muutoksille viherhiukkasen kalvorakenteissa. Ilman tätä entsyymiä kasvi ei pysty säätelemään fotosynteesiä tehokkaasti vaihtelevassa valaistuksessa. Lisäksi havaittiin, että kasvin varren fotosynteesikoneistossa on huomattava määrä solun energiantuotantoa tehostavaa proteiinikompleksia. Tämä korostaa fotosynteesin säätelyn merkitystä koko kasvin tasolla. Pitkäkestoisiin kuumajaksoihin kasvit sopeutuvat sekä rakenteellisesti että biokemiallisesti. Merkittävä löydös oli sytokromi b6f -entsyymikompleksin määrän väheneminen.
– Tulokset lisäävät ymmärrystä kasvien sopeutumiskyvystä ja voivat pitkällä aikavälillä auttaa kehittämään ilmastonmuutosta ja stressiolosuhteita paremmin kestäviä kasveja, Laihonen toteaa.
