Eucommia, sau arborele de gutapercă chinezesc, devine o resursă pentru cauciucul pe care China îl importă în mod tradițional și subiectul unor noi lucrări științifice privind propagarea acestei culturi, care este și o plantă medicinală.
Eucommia ulmoides, o specie de arbore mic originar din China, are potențialul de a furniza cantități mari de cauciuc, după ce cercetătorii chinezi au reușit să crească puritatea extracției la peste 99%. Acum, trebuie stabilită o bază științifică pentru a produce răsaduri de înaltă calitate în cantități suficiente.
Scorța, frunzele și semințele de eucommie conțin o substanță coloidală albă - acest polimer natural este considerat un candidat ideal pentru a înlocui cauciucul natural convențional.
Recent, o echipă de cercetare de la Academia Chineză de Științe a elucidat cu succes rolul fitohormonilor, în special al trans-zeatinei exogene (tZ), în reglarea dezvoltării mugurilor axilari la Eucommia ulmoides în diferite etape ale dezvoltării plantelor. Echipa a fost condusă de profesorul Wu Lifang de la Institutul de Științe Fizice Hefei, Academia Chineză de Științe.
Deși cercetările asupra eucommiei s-au concentrat în principal pe ingredientele medicinale și proprietățile cauciucului, înțelegerea modului în care cultura crește și se dezvoltă la nivel molecular este încă limitată. În special, rămâne relevantă întrebarea modului în care regulatorii exogeni de creștere a plantelor afectează regenerarea și dezvoltarea plantelor in vitro.
Bazându-se pe sistemul eficient de regenerare stabilit anterior pentru E. ulmoides, cercetătorii au investigat rolul tZ exogen, un tip de citokinină, în reglarea dezvoltării mugurilor axilari. Au colectat probe de muguri axilari în cinci stadii diferite de dezvoltare și au efectuat analize metabolomice și transcriptomice integrate și direcționate.
Studiul a arătat că dezvoltarea mugurilor axilari de E. ulmoides are loc în două faze principale: o fază inițială de inducție (W0-W1) și o fază ulterioară de alungire (W1-W4). Modificări dinamice ale nivelurilor hormonale și ale modelelor de expresie genică au fost observate în timpul tratamentului cu tZ, oferind o perspectivă asupra mecanismelor de reglare specifice etapei.
Folosind analiza rețelei de coexprimare genică ponderată (WGCNA), echipa a identificat module cheie ale genelor legate de hormoni și a construit o rețea de reglare care ilustrează interacțiunea hormonală în timpul creșterii mugurilor axilari.
„Rețeaua dezvăluie modul în care hormonii vegetali interacționează între ei în timpul creșterii mugurilor”, a explicat Dr. Wang Dacheng, membru al echipei.
Potrivit echipei, acest studiu oferă o bază teoretică pentru descifrarea mecanismelor moleculare prin care citokininele reglează regenerarea și creșterea E. ulmoides in vitro. De asemenea, oferă suport tehnic pentru propagarea rapidă in vitro a răsadurilor de eucommie de înaltă calitate. În plus, stabilirea unui sistem eficient de regenerare in vitro pentru E. ulmoides este esențială pentru succesul ameliorării cultivarelor.
Conform articolului de Wang Dacheng și Zhao Weiwei, Academia Chineză de Științe.
