ปล่อยไอน้ำตอนกลางคืน

นักวิทยาศาสตร์พืชได้รับทุนสนับสนุนเพื่อค้นหาสาเหตุที่ข้าวสาลีสูญเสียน้ำในตอนกลางคืน และพัฒนาวิธีการใหม่ๆ สำหรับผู้ปลูกในการระบุและพัฒนาพืชที่รักษาผลผลิตภายใต้อุณหภูมิโลกที่สูงขึ้น ในระหว่างวัน พืชสูญเสียน้ำโดยการระเหยผ่านใบผ่านรูเล็กๆ ที่เรียกว่าปากใบ ปากใบเหล่านี้เปิดออกเพื่อตอบสนองต่อแสงแดดและปล่อยให้ CO2 เข้าสู่กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง อย่างไรก็ตาม มีการค้นพบว่าปากใบสามารถเปิดได้ในตอนกลางคืน อำนวยความสะดวกในการสูญเสียน้ำโดยไม่ต้องดูดซับ CO2 สำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง

การค้นพบว่าเหตุใดจึงเกิดขึ้น

จึงมีความสำคัญเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและจำนวนประชากรโลกที่เพิ่มขึ้นทำให้เกษตรกรต้องปลูกพืชผลด้วยผลผลิตที่สูงขึ้นและใช้น้ำน้อยลง โครงการใหม่นี้ ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากการลงทุน 550,000 ปอนด์จากกองทุน Newton และนำโดย University of Nottingham จะตั้งเป้าที่จะแก้ปัญหานี้โดยการค้นพบลักษณะของข้าวสาลีเพื่อประสิทธิภาพการใช้น้ำที่เพิ่มขึ้นและความทนทานต่ออุณหภูมิสูง

ข้าวสาลีเป็นพืชธัญพืชที่ปลูกกันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก โดยมนุษย์กว่า 35% พึ่งพาข้าวสาลีเป็นแหล่งอาหารหลัก จำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นและแรงกดดันในการใช้ที่ดินหมายความว่ามีความจำเป็นต้องปรับปรุง ‘ผลทางกรรมพันธุ์’ ของข้าวสาลีเพื่อรักษาและเพิ่มผลผลิตอย่างต่อเนื่อง การเพิ่มผลผลิตประจำปีเหล่านี้ถูกคุกคามมากขึ้นโดยผลกระทบสองประการของอุณหภูมิบรรยากาศที่เพิ่มขึ้นและปริมาณน้ำที่ลดลงซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ภูมิภาคการผลิตข้าวสาลีที่เปราะบาง ซึ่งรวมถึงเม็กซิโก กำลังเผชิญกับผลผลิตที่ลดลงและปัญหาทางเศรษฐกิจ หากผลผลิตข้าวสาลีลดลงหรือล้มเหลวอันเนื่องมาจากอุณหภูมิที่ไม่เอื้ออำนวยหรือปริมาณน้ำที่มีอยู่

Erik Murchie ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยนอตติงแฮมและหัวหน้าฝ่ายวิจัยกล่าวว่า “เป็นที่ทราบกันดีว่าใบข้าวสาลีสามารถสูญเสียน้ำจำนวนมากในตอนกลางคืนผ่านการคายน้ำ แม้ในฤดูแล้ง และมีลักษณะทางพันธุกรรมผันแปรไป “ในระหว่างโครงการนี้ เราจะใช้วิธีการจัดการกับอุณหภูมิกลางคืนของพืชทดลองในพื้นที่เขตโซโนรัน งานที่ทำในโครงการนี้จะผลิตเทคนิคใหม่สำหรับการตรวจคัดกรองเชื้อจมูกข้าวสาลีในตอนกลางคืนสำหรับการคายน้ำในเวลากลางคืนภายใต้สภาพทุ่งโซโนรันที่เป็นตัวแทนและภายใต้อุณหภูมิกลางคืนที่สูง”

ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้น้ำ

ทีมงานโครงการซึ่งรวมถึงดร. Lorna McAusland (UoN) ดุษฎีบัณฑิตที่ทำงานร่วมกันนักวิจัยข้าวสาลีใน NW Mexico (Sonora Institute of Technology) และ Earlham Institute ใน Norwich (Professor Anthony Hall) จะสร้างข้อมูลทางพันธุกรรมและสรีรวิทยาใหม่ที่จำเป็นต่อ ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้น้ำและความทนทานต่อความร้อนของข้าวสาลีในเม็กซิโกตะวันตกเฉียงเหนือ (NW) อุณหภูมิที่สูงและความพร้อมของน้ำมีความสัมพันธ์เชิงลบที่ชัดเจน อุณหภูมิยังเป็นตัวควบคุมกระบวนการพืชและพืชผล ซึ่งเป็นศูนย์กลางของการควบคุมการพัฒนาและการเจริญเติบโต อุณหภูมิที่สูงอาจเป็นสาเหตุสำคัญของความเครียด ซึ่งส่งผลกระทบต่อกระบวนการต่างๆ ของพืช ได้แก่ การสังเคราะห์ด้วยแสง การหายใจ การหายใจด้วยแสง และการสร้างออกซิเจนที่ใช้งานที่สร้างความเสียหาย

Murchie กล่าวต่อว่า “น้ำมีความสำคัญต่อผลผลิตข้าวสาลีในเม็กซิโก โดยข้าวสาลีมากถึง 84% ต้องการการชลประทาน นอกจากนี้ยังมีหลักฐานที่แน่ชัดว่าอุณหภูมิเฉลี่ยในเวลากลางวันใน NW Mexico นั้นสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม เป็นที่ชัดเจนว่าอุณหภูมิต่ำสุด (เวลากลางคืน) มีส่วนทำให้ธัญพืชลดลง อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ งานส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่ผลกระทบของอุณหภูมิในเวลากลางวัน ในขณะที่ไม่ค่อยมีใครรู้จักเกี่ยวกับลักษณะกลางคืนและกฎระเบียบทางพันธุกรรมของพวกมัน ที่นี่เรามุ่งเน้นไปที่ปริศนาของการสูญเสียน้ำในเวลากลางคืนและความสัมพันธ์กับอุณหภูมิในเวลากลางคืนที่เพิ่มขึ้น โครงการนี้จะเป็นประโยชน์ต่อผู้ปลูกในภูมิภาคนี้ทันที และจะมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อการเกษตร ‘ที่ทนต่อสภาพอากาศ’ และเศรษฐกิจในท้องถิ่น”

Credit : chamateconxeito.com gaithersburgbusinesslist.com howcashforgold.net educationmattersproject.org wannapartyup.com corneliasmith.net trastosdeguerra.com flashict.net odergas.net longranger50.com