Viestimekanismit helpottavat kasvin sopeutumista ympäristöön (Väitös: MSc, Grzegorz Konert, 5.12.2014, molekulaarinen kasvibiologia)
Selvitäkseen ympäristön asettamista haasteista, kasveille on kehittynyt viestimekanismeja, joilla on tärkeä tehtävä solun sisäisten viestien välittämisessä ja kasvin sopeutumisessa. Näin toteaa Turun yliopistossa väittelevä Grzegorz Konert väitöstutkimuksessaan.
Tutkimuksessaan Konert osoitti, että proteiinien fosfataasien alayksiköillä PP2A-B’γ and PP2A-B’ζ on tärkeä tehtävä kasvin selviytymisessä vaativissa kasvuolosuhteissa.
Elolliset organismit hyödyntävät käytössään olevia resursseja kasvaakseen ja tuottaakseen jälkeläisiä. Tämä piirre on evolutiivisesti vanha ja pätee myös kasveihin. Siemenvaiheesta lähtien kasvien on aistittava ympäristönsä muun muassa välttääkseen itämisen epäsuotuisassa paikassa.
Hyvissä kasvuolosuhteissa kasvit kohdentavat fotosynteesin avulla tuotetut biomolekyylit solujen ja solukoiden kasvuun ja takaavat näin parhaat mahdollisuudet myöhempään jälkeläisten tuottoon.
– Luonnollisessa kaivuympäristössään kasvit ovat alttiina myös monille ympäristön stressitekijöille, kuten riittämättömälle tai liian kirkkaalle valolle, kuivuudelle, liialliselle veden saannille, erilaisille bakteereille ja viruksille, kasvinsyöjille sekä muille, samoista resursseista kilpaileville kasveille. Selvitäkseen näistä ympäristön asettamista haasteista, kasveille on kehittynyt proteiinien fosforylaatioon perustuvia viestimekanismeja, Konert kertoo.
Päämääränä kehittää puolustuskykyisiä kasveja
Tutkimuksessaan Konert selvitti proteiinifosfataasi 2A:n fysiologista tehtävää kasvin sopeutumisessa ympäröivään valoon ja kasvin puolustusta säätelevässä viestinnässä.
– Saavuttaakseni tämän päämäärän tutkin mallikasvi lituruohon ja sen mutanttilinjojen geenien ilmenemistä, proteomia ja proteiinin vuorovaikutuksia, sekä arvioin kasviyksilöiden terveyttä ja selviytymiskykyä erilaisissa kasvuolosuhteissa, Konert sanoo.
Elinvoimaisten ja puolustuskykyisten viljelykasvien kehittäminen on ollut maatalouden tärkeä päämäärä jo vuosisatoja. Kasvien puolustusmekanismien perinpohjainen tunteminen mahdollistaa tutkimustiedon soveltamisen kasvien hyvinvoinnin parantamiseen. Puolustusmekanismien tunteminen auttaa myös vastaamaan maailman ruoantuotannon kasvavaan kysyntään tulevaisuudessa.
***
Perjantaina 5. joulukuuta 2014 kello 12 esitetään Turun yliopistossa (päärakennus, Tauno Nurmela -sali, Yliopistonmäki, Turku) julkisesti tarkastettavaksi MSc Grzegorz Konertin väitöskirja ”PP2A at the crossroads between growth and defence in plants” (PP2A kasvien kasvun ja puolustusmekanismien säätelyssä). Virallisena vastaväittäjänä toimii professori Graham Noctor Ranskasta (Universite Paris Sud) ja kustoksena professori Eevi Rintamäki Turun yliopistosta.
MSc Grzegorz Konert on syntynyt 1985 Puolassa. Master of Science -tutkinnon Konert suoritti 2009 Warmia-Mazuryn yliopistossa Puolassa. Väitös kuuluu sovelletun molekulaarisen kasvibiologian alaan.