Yn ôl adroddiad a gyhoeddwyd yn eLife, datblygodd y mecanweithiau amddiffyn y mae planhigion yn eu defnyddio i adnabod ac ymateb i bla cyffredin, y lindysyn, o un genyn a esblygodd dros filiynau o flynyddoedd, yn ôl adroddiadau Porth Phys.org.
Mae astudiaeth gan wyddonwyr Washington wedi dangos bod rhai planhigion, fel ffa soia, wedi colli'r genyn amddiffynnol hwn dros amser, ond mae arbenigwyr yn awgrymu y gallai ailgyflwyno'r genyn (trwy fridio, peirianneg enetig) helpu i amddiffyn y cnwd rhag methiant cnwd.
Mae statws iechyd y planhigyn yn dibynnu ar y system imiwnedd y mae'n ei etifeddu. Mewn planhigion, mae hyn yn golygu etifeddu rhai mathau o dderbynyddion adnabod patrwm a all ganfod pathogenau a pheptidau amrywiol a sbarduno ymateb imiwn priodol.
Gallai etifeddu’r mathau cywir o dderbynyddion adnabod patrymau ganiatáu i blanhigion adnabod bygythiadau ac ymdopi â chlefydau a phlâu.
Er mwyn llenwi'r bwlch hwn, aeth y tîm ati i nodi'r digwyddiadau esblygiadol allweddol a oedd yn caniatáu i blanhigion ymateb i fygythiad cyffredin: y lindysyn. Roedd yn hysbys eisoes bod gan rywogaethau codlysiau, gan gynnwys ffa mung a phys llygaid du, allu unigryw i ymateb i peptidau a gynhyrchir yng ngheg lindys wrth iddynt gnoi trwy ddail planhigion.
Astudiodd y gwyddonwyr genomau'r grŵp hwn o blanhigion yn fanwl i weld a yw derbynnydd adnabod patrwm cyffredin o'r enw'r derbynnydd inceptin (INR) wedi newid dros filiynau o flynyddoedd, gan ennill neu golli'r gallu i adnabod lindys.
Canfuwyd bod un genyn derbynnydd 28-miliwn-mlwydd-oed yn cyfateb yn berffaith i ymateb imiwn planhigion i peptidau lindysyn. Canfuwyd hefyd, ymhlith disgynyddion yr hynafiaid planhigion hynaf a ddatblygodd y genyn derbynnydd gyntaf, fod yna sawl rhywogaeth na allant ymateb i peptidau lindysyn, hynny yw, maent wedi colli'r genyn hwn.
Er mwyn deall sut y cafodd y genyn hynafol hwn y gallu i adnabod peptidau newydd mewn pathogenau modern, defnyddiodd y tîm dechneg o'r enw dilyniant hynafiadol, lle buont yn cyfuno gwybodaeth o bob derbynnydd modern. genynnau i ragweld y dilyniant gwreiddiol yn 28 miliwn o flynyddoedd oed. Roedd y derbynnydd hynafiadol hwn yn gallu ymateb i peptidau lindysyn. Fodd bynnag, methodd fersiwn ychydig yn hŷn gyda 16 o newidiadau yn y dilyniant derbynyddion.
Mae hyn yn mae hanes genetig, ynghyd â modelau cyfrifiadurol sy'n dangos sut y gall strwythurau derbynyddion hynafol a modern fod wedi amrywio, yn rhoi cliwiau i'r modd yr esblygodd y derbynnydd. Mae hyn yn awgrymu, fwy na 32 miliwn o flynyddoedd yn ôl, y cyflwynwyd mewnosodiad genyn newydd allweddol i genom planhigyn hynafol, ac yna esblygiad cyflym ffurfiau amrywiol y derbynnydd newydd. Cafodd un o'r ffurfiau hyn y gallu i ymateb i beptidau lindysyn, ac mae'r gallu newydd hwn bellach yn cael ei rannu gan ddwsinau o rywogaethau codlysiau disgynnol.
Yn y dyfodol, mae gwyddonwyr yn gobeithio dysgu mwy am y prosesau lefel genom sy'n cynhyrchu amrywiaeth derbynyddion newydd ac yn nodi derbynyddion imiwnedd anhysbys mewn grwpiau planhigion. Fel mwy a mwy Gyda data genomig, byddai dulliau o'r fath yn nodi derbynyddion "coll" sy'n nodweddion defnyddiol i'w hailgyflwyno i blanhigion i helpu i amddiffyn cnydau.