بررسی جریان انرژی از ریشه به اندام های هوایی در گیاه مدل آرابیدوپسیس تالیانا

گیاهان موجوداتی بدون تحرک هستند که در معرض شرایط نامساعد محیطی قرار دارند. از اینرو باید از طریق ساز و کاری ویژه به تنظیم روابط خود با محیط بپردازند. در این میان ارتباط بین بخش‎های مختلف گیاه باید به گونه‎ای برقرار شود که با صرف کمترین هزینه، بیشترین سطوح تنظیمی انجام گیرد. رابطه ریشه با اندام‎های هوایی از طریق انتقال مولکول‎های سیگنال در بستر بافت آوندچوبی صورت می‎گیرد. این ارتباط از طریق ترکیبات آلی، غیرآلی، آمینواسیدها، هورمون‎ها و پروتئین‎ها می‎باشد. بررسی‎ها نشان می‎دهد که پروتیین‎های موجود در عصاره آوندچوبی در بین گونه‎های گیاهی به حالت حفاظت شده هستند. این پروتئین‎ها شامل گروه پراکسیدازها، کیتینازها، پروتئازها و پروتئین‎های وابسته به بیماری زایی می‎باشند که به مقدار فراوانی درون عصاره‎ آوندچوبی وجود دارند. هدف از این مطالعه بررسی امکان دخیل بودن این پروتیین‎ها در فرآیند انتقال سیگنال با صرف مقدار انرژی کمتر در ساخت این پروتئین‎ها از ریشه به اندام‎های هوایی می‎باشد. در این بررسی نخست پروتیین‎هایی که از ریشه گیاهان از طریق آوند چوبی به اندام‎های هوایی ارسال می‎گردد از منابع منتشر شده استخراج شد و سپس ویژگی این پروتیین‎ها مانند قابلیت تحرک و خواص فیزیکی و شیمیایی آنها تعیین گردید. انرژی متابولیکی مورد نیاز برای بیوسنتز آن‎ها به همراه انرژی نهفته در پیوندهای پپتیدی محاسبه شد. برای مقایسه سطح انرژی بیوسنتز پروتئین‎های آوند چوبی با پروتئین‎های دیگر بافت‎های گیاهی، به طور تصادفی پروتئین‎های دیگری از ریشه و برگ استخراج گردیده و همین بررسی‎ها بر روی آن‎ها انجام گرفت. نتایج حاصله گویای سطح پایین انرژی پروتئین‎های عصاره آوند چوب نسبت به گروه پروتیین‎های تصادفی بود. بنابراین به نظر می‎رسد پروتینهای آوند چوبی بتوانند به عنوان مولکولهای سیگنال با صرف انرژی کمتر برای بیوسنتز آنها، بین ریشه و اندام های هوایی جابه جا شوند.