För att en tomat ska växa under optimala förhållanden är balansen mellan vatten och ljus avgörande. Öppningen av dess stomata (de små porerna i bladen) reglerar både transpiration och gasutbyte, vilket är viktiga faktorer för fotosyntesen och dess utveckling. Men när torkan kommer uppstår problem i detta system.
Växten tvingas stänga sina stomata för att inte förlora vatten, men när den gör det minskar också dess förmåga att generera energi. Resultatet blir en växt med färre tomater.
Det intressanta är att ett forskarteam i Spanien har lyckats utveckla en spray som hjälper tomater (och andra grödor) att bättre tåla vattenbrist. Den appliceras direkt på bladen och aktiverar plantans försvarsmekanismer på ett mer effektivt sätt än dess egen naturliga respons.
De har skapat en spray som förbättrar tomaters tolerans mot torka
Forskningen, som har bedrivits av forskare vid Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) i samarbete med Universidad Politécnica de Valencia (UPV) och företaget GalChimia, har resulterat i en molekyl som fått namnet iCB (inverterad cyanobaktin). Syftet är att imitera och förstärka effekten av ett viktigt växthormon som svarar på vattenstress, abscisinsyra (ABA).
Detta hormon, som växterna producerar naturligt, ansvarar för att stänga klyvöppningarna när vattnet är knappt. Den nya föreningen aktiverar dock ABA-receptorerna mer effektivt, stänger stomata mer effektivt och, vilket är lika viktigt, gör att växten behåller sin fotosyntetiska förmåga och återhämtar sig när vattningen återupptas.
Resultaten har publicerats i tidskriften Molecular Plant, en av de mest erkända vetenskapliga publikationerna inom växtbiologi. Dessutom har utvecklingen av molekylen redan patenterats, vilket innebär att den kan användas i konventionellt jordbruk.
Hur sprayen fungerar på tomater och andra grödor
När sprayen appliceras på bladen aktiveras iCB-molekylen och imiterar ABA. Den binder sig till specifika receptorer för detta hormon och aktiverar samma försvarsmekanism som skulle aktiveras naturligt i en torr situation. Nyckeln är att det får växterna att spara vatten utan att minska deras förmåga att växa.
Dessutom aktiverar iCB också gener som stimulerar produktionen av skyddande föreningar som prolin eller raffinos, molekyler som hjälper till att stabilisera växtceller under extrema förhållanden. Det innebär att växten inte bara tål vattenbrist bättre, utan också kan återhämta sig snabbare och fortsätta producera.
Till skillnad från andra lösningar som tvingar fram en modifiering av växternas DNA, verkar denna spray utifrån och kan användas på konventionella grödor utan juridiska eller tekniska komplikationer. Detta öppnar dörren för användning på jordbruksföretag där tillgången till vatten är begränsad eller direkt knapp.
I nyligen genomförda tester klarade tomater som behandlats med iCB långa perioder utan bevattning, fortsatte att fotosyntetisera och återhämtade sig snabbt så snart vattnet kom tillbaka. Det har också testats på vete och vin, och allt tyder på att det fungerar lika bra.
