Bitki Döngüsü Düzeyinde Kuraklık Stres Belleği: Bir İnceleme Bölüm 2

2.1. Fotosentez ve Enerjiyle İlgili Mekanizmalar

Su stresi hafızasını ele alan çeşitli çalışmalarda fotosentez mekanizmaları ve enerji dengesindeki değişiklikler vurgulanmıştır.

Zorlayıcı hafıza, kişinin yaşamı boyunca olumsuz etkilerin hafıza üzerindeki etkisini ifade eder. Zorlayıcı anılar genellikle stres ve kaygıdan kaynaklanır, bu da hafıza kaybına neden olabilir, bu da hafıza yeteneğinin yetersiz kalmasına ve kendiniz ve etrafınızdakiler üzerinde olumsuz bir etkiye neden olabilir.

Ancak baskı altındayken bile hafızamızı geliştirebilmemizin yolları hala var. Bilimsel araştırmalar beynin esnekliğinin çok güçlü olduğunu ve bazı iyi alışkanlıklarla beyin gücümüzü geliştirebileceğimizi gösteriyor.

Örneğin, iyi bir uyku, yeterli egzersiz ve sağlıklı beslenme yoluyla vücudunuzu sağlıklı tutmak hafızanızı geliştirecektir. Ayrıca sürekli öğrenme ve düşünme beyni aktif tutabilir ve hafızanın gelişmesine yardımcı olabilir.

Ayrıca ailemiz ve arkadaşlarımızla iletişim kurarak ve sosyal uyum ve iletişim becerilerini geliştirmeye yardımcı olan sosyal aktivitelere katılarak sosyal hafızayı da geliştirebiliriz.

Kısacası hafıza zorlaması hafızaya zarar verebilir ama aktif yaşam tarzları ve öğrenme yöntemleriyle beyin gücümüzü geliştirebilir, kendimizi daha aktif, pozitif ve mutlu kılabiliriz. Belleği geliştirmemiz gerektiği görülebilir ve Cistanche Deserticola hafızayı önemli ölçüde geliştirebilir, çünkü Cistanche Deserticola'nın antioksidan, antiinflamatuar ve yaşlanma karşıtı etkileri vardır, bu da beyindeki oksidasyonu ve inflamatuar reaksiyonları azaltmaya yardımcı olabilir, böylece beyni korur. sinir sisteminin sağlığı. Ek olarak, Cistanche Deserticola sinir hücrelerinin büyümesini ve onarımını da teşvik edebilir, böylece sinir ağlarının bağlantısını ve işlevini geliştirebilir. Bu etkiler hafızayı, öğrenmeyi ve düşünme hızını artırmaya yardımcı olabilir ve ayrıca bilişsel işlev bozukluklarının ve nörodejeneratif hastalıkların gelişimini de önleyebilir.

Kısa süreli hafızayı geliştirmek için Bil'e tıklayın

Yanıtlar, bitkilerin bitkisel depolama organlarına (örneğin, Beta vulgaris) sahip olup olmamasına bağlı olarak farklılık gösterir; bu, stres sırasındaki yutak-kaynak ilişkilerine bağlı olarak, fizyolojik ve biyokimyasal bitki parametrelerinin farklı şekilde etkilenebileceği anlamına gelir [37].

Triticum aestivum'da bitki hazırlama (yani ilk strese maruz kalma), ikinci stres sırasında klorofil ve ribuloz 1,5 bisfosfat karboksilaz içeriğini ve ayrıca fotosentetik verimliliği arttırdı.

Bu nedenle, hazırlama, sonraki stres sırasında fotosentetik aparatın daha yüksek düzeyde korunmasına neden olur [28-30]. Hazırlamayı takip eden bu zıt fizyolojik tepkiler, transkripsiyonel hafıza yoluyla farklı moleküler tepkilerle ilişkilendirilebilir [18,25,26,43]. Aslında Zea mays ve Arabidopsis thaliana'da iki tür için ortak olan 556 hafıza geninin %18'i fotosentetik aktivite ve enerji dengesiyle ilişkiliydi.

Mısırda, [=/−] ve [=/+] hafıza genleri (Şekil 1c), CalvinBenson enzimleri dahil olmak üzere ışık hasadı, enerji aktarımı, fotokimyasal olmayan söndürme ve genel fotosentezde yer alan proteinleri kodlar. Bassham döngüsü [18].

Ek olarak, ikinci stres sırasında kloroplastik ATP sentazını kodlayan bir hafıza geninin aşağı regülasyonu, transkripsiyonel bir bileşenin enerjiye bağlı söndürme duyarlılığını değiştirmedeki rolünü ortaya koyar ve sonuçta fotosentetik aparatın kuraklıktan korunmasına yol açar [18].
Benzer sonuçlar Glycine max'ta da gözlemlendi; bunun için kuraklıkla baskılanan bazı hafıza genleri aynı zamanda fotosentez aktivitesiyle de ilişkiliydi [35].

Mahsul biyokütlesinin farklı organlara bölünmesine bağlı olarak, fizyolojik ve biyokimyasal bitki parametreleri stres sırasında farklı şekilde etkilenebilir [37].

Üç su stresi olayına maruz kalan Beta vulgaris'te, tüm stresler bitki klorofil içeriğini azaltmıştır, ancak etkinin büyüklüğü ikinci stres sırasında daha düşük ve üçüncü stres sırasında daha da düşük olmuştur [37].

Bu arada, her üç stres de net fotosentezi ve terlemeyi aynı ölçüde azalttı. Bu nedenle, bu süreç tüm durumlara genelleştirilemese de, ilk su stresi, ikinci stresin bitki fotosentezi ve enerji mekanizmaları üzerindeki etkisini azaltarak bitkinin sonraki strese tepkisini iyileştirebilir, böylece daha iyi bir karbon durumu sürdürülebilir.

2.2. Ozmotik Ayarlama ve Tesis Su Durumu

Su eksikliği durumunda bitki ABA sentezi, koruyucu hücrelerdeki Ca2+'nın düzenlenmesi yoluyla stomaların kapanmasına neden olur ve su kaybını önler. Koruyucu hücrelerde stoma açıklığının düzenlenmesi aynı zamanda büyük ölçüde hem ABA'ya bağımlı hem de bağımsız tepkilere aracılık eden SnRK2 gen ailesi üyelerinin ifadesine bağlıdır [43,46].

Buna paralel olarak, prolin [47] gibi su stresi sırasında sıkça yer alan çözünen maddelerin birikmesi, bitki dokusundaki su içeriğinin azalmasıyla ilişkili su potansiyelindeki düşüşü telafi eder. Su durumunun korunmasına yönelik ozmotik ayarlama, bitki su stresi hafızasında yer alır.

Hazırlanmış Arabidopsis thaliana bitkilerinde, sonraki ozmotik strese karşı sitosolik serbest Ca2+ tepkisinin büyüklüğünde bir artış gözlemlenmiştir ve bu, sonraki abiyotik strese karşı daha iyi toleransla ilişkilendirilebilir [36].

Virvoulet ve Fromm [43] Arabidopsisthaliana koruyucu hücrelerinde tekrarlanan dehidrasyon streslerine yanıt olarak hem fizyolojik hem de transkripsiyonel anıların meydana geldiğini gösterdi. Dahası, Zea mays'da tekrarlayan strese maruz kalmalar üzerine yapılan transkriptome analizleri, [-/−] ve [+/+] hafıza genlerinin büyük bir kısmının, dehidrinler [+/+], inorganik fosfat ve sakaroz için transmembran taşıyıcılar gibi membranla ilişkili işlevlere sahip proteinleri kodladığını ortaya çıkardı. [−/−] ve su ve potasyum alımı ve taşınmasının düzenleyicileri [26].

Benzer şekilde, osmolit sentezinde ve prolin biyosentezinde yer alan enzimler, hem Arabidopsis thaliana hem de Zea mays'ta [+/+], [-/+] ve [+/−] hafıza genleri tarafından kodlanmıştır [25,26].

Hazırlanmış Oryza sativa bitkilerinde, saf bitkilerle karşılaştırıldığında prolin birikimi arttı [31], bu da yaprak su potansiyelinin artmasına ve sonraki kuraklık sırasında bitkinin su durumunun korunmasına katkıda bulunabilir.

2.3. Hücresel Koruyucu Fonksiyonlar: Detoksifikasyon Sistemleri ve Şaperonlar

Koruyucu ve detoksifikasyon fonksiyonları, bitki stres hafızası için çok önemlidir çünkü hücresel metabolizmayı sürdürerek kuraklığın neden olduğu oksidatif stresin etkisini en aza indirir.

Abid ve çalışma arkadaşlarının [28-30] çalışmaları, Triticum aestivum bitkilerinde hazırlamanın, daha iyi bir detoksifikasyon sistemi yoluyla ikinci stres sırasında foto korumayı arttırdığını gösterdi. Buna daha düşük reaktif oksijen türleri (ROS) birikimi ve lipit peroksidasyonu ile katalaz, askorbat peroksidaz, glutatyon redüktaz ve süperoksit dismutaz gibi antioksidan enzimlerin daha yüksek aktivitesi dahildir.

Üstelik, prime edilmiş Silene dioica bitkilerinde klorofil a/b oranı, tekrarlanan stres sonrasında tek bir stres sonrasına göre daha yüksektir; bu, daha sonra bir stres meydana gelirse ROS üretiminde ve foto-oksidatif streste bir azalma olduğunu gösterir [48].

Arabidopsis thaliana, Zea mays ve Glycine max'ta, [+/+] hafıza genleri, koruyucu işlevlerle (dehidrinler, HSP, protein katlanmasında rol oynayan şaperonlar) ve koruyucu moleküllerin (yani osmolitlerin) sentezi için metabolik enzimlerle ilgili proteinleri kodladı [25,26 ]

Bitki su stresi hafızası, gelişmiş antioksidan enzim aktiviteleri ve şaperon proteinleri yoluyla daha iyi koruyucu işlevler sayesinde detoksifikasyon sisteminin iyileştirilmesini içerir ve bitkilerin oksidatif strese karşı tepkilerini geliştirmelerine ve protein aktivitesini sürdürmelerine olanak tanır.

For more information:1950477648nn@gmail.com