Ahli biologi di National University of Singapore telah menemukan bagaimana tanaman menghambat pembentukan stomata dan pori-pori mikroskopis di permukaannya untuk membatasi kehilangan air selama kekeringan. Portal Pys.org.
Stomata, yang ada di permukaan daun, penting untuk pertukaran gas antara tanaman dan atmosfer. Namun, mereka juga merupakan sumber utama kehilangan air ketika meninggalkan daun sebagai uap air. Ketika ada kekurangan air, tanaman melakukan dua reaksi stomata untuk menghemat air: mereka menutup pori-pori stomata yang ada dan membatasi pembentukan yang baru.
Respon ini, yang dimediasi oleh asam absisat (ABA), sangat penting untuk adaptasi tanaman terhadap kekeringan dan sangat penting untuk menjaga efisiensi pertanian dalam iklim yang berubah. Namun, belum pernah dipelajari secara pasti bagaimana ABA menghambat produksi stomata.
Dalam rilis terbaru Kemajuan ilmu pengetahuan Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh LAU Associate Professor On Sun dari Departemen Ilmu Biologi di National University of Singapore melaporkan mekanisme yang mendasari penekanan perkembangan stomata yang dimediasi kekeringan ini.
Para ilmuwan menemukan bahwa kinase pensinyalan ABA utama yang diaktifkan oleh kekeringan secara langsung memfosforilasi pengatur stomata utama SPEECCHLESS (SPCH). Fosforilasi mengacu pada penambahan gugus fosfat ke molekul. Fosforilasi protein SPCH yang diinduksi ABA ini terjadi di dua tempat yang berbeda dan menyebabkan degradasi SPCH.
Karena SPCH mendorong perkembangan stomata, fosforilasi SPCH menyebabkan penurunan kadar SPCH dan jumlah stomata, dan eliminasi situs-situs ini (sampel S240/271A) menghasilkan respons yang berlawanan. Yang penting, para peneliti juga menunjukkan bahwa tanaman dengan situs fosforilasi SPCH yang diubah menunjukkan toleransi kekeringan yang berbeda.
Hasil ini menunjukkan bahwa "kode" tertentu mendasari respons kunci tanaman untuk menghemat air. Dengan memanipulasinya, kita dapat menyempurnakan toleransi kekeringan tanaman pangan dan membantu mengoptimalkannya untuk berbagai kondisi pertumbuhan, dari pertanian tradisional hingga pertanian perkotaan.