Ilmuwan Universitas Kobe melaporkan bahwa varian dari protein mirip lateks utama, yang disekresikan ke dalam getah tanaman, membantu menjelaskan mengapa labu, squash, dan cucurbit lainnya menarik polutan hidrofobik ke bagian-bagian yang dapat dimakan—wawasan yang dapat memandu tanaman yang lebih aman dan strategi pembersihan tanah.
Peneliti di Universitas Kobe mengatakan mereka telah mengungkap mengapa beberapa tanaman labu mengakumulasi polutan tanah di buahnya: varian protein transportasi yang disekresikan ke dalam getah xilem mengangkut kontaminan ke atas melalui tanaman. Pekerjaan ini berfokus pada protein mirip lateks utama (MLPs) dan dijelaskan bersama dengan makalah baru di Plant Physiology and Biochemistry. (sciencedaily.com)
Anggota keluarga Cucurbitaceae—termasuk labu, squash, zucchini, melon, dan mentimun—diketahui mengkonsentrasikan polutan hidrofobik di jaringan atas tanah, kadang-kadang pada tingkat yang menimbulkan kekhawatiran keamanan pangan. Studi sebelumnya telah menghubungkan kecenderungan ini dengan MLPs spesifik dan mendokumentasikan kontaminasi dengan polutan organik persisten seperti dioksin, PCB, dan insektisida organoklorin. (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)
“Polutan ini tidak mudah terurai dan sehingga menimbulkan risiko kesehatan bagi orang yang memakan buahnya. Menariknya, tanaman lain tidak melakukan ini, jadi saya tertarik mengapa hal ini terjadi khususnya pada kelompok ini,” kata Hideyuki Inui, ilmuwan pertanian di Universitas Kobe. (sciencedaily.com)
Penelitian sebelumnya dari kelompok Inui dan kolaborator mengidentifikasi MLPs di zucchini yang mengikat kontaminan hidrofobik dan memungkinkan pergerakannya di getah tanaman; pekerjaan terkait menunjukkan bahwa perilaku pengikatan protein ini dapat bervariasi dengan kondisi. (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)
Studi baru ini berfokus pada mengapa beberapa kultivar mengakumulasi lebih banyak polusi daripada yang lain. Menurut Universitas Kobe, varian protein yang ditemukan di tanaman akumulator tinggi disekresikan ke dalam getah, sementara yang lain tetap di dalam sel. Perubahan kecil dalam urutan asam amino bertindak seperti tag, mengarahkan sekresi. Ketika tim mengekspresikan protein akumulator tinggi di tembakau, protein tersebut juga diekspor ke getah—mendukung mekanisme tersebut. “Hanya protein yang disekresikan yang dapat bermigrasi di dalam tanaman dan diangkut ke bagian atas tanah. Oleh karena itu, ini tampaknya menjadi faktor pembeda antara varietas tanaman polusi rendah dan tinggi,” kata Inui. (kobe-u.ac.jp)
Peneliti mengatakan bahwa mengendalikan protein transportasi ini—dengan mengubah pengikatan polutannya atau sekresinya ke getah—dapat membantu membiakkan tanaman yang menghindari pengkonsentrasan bahan kimia berbahaya di bagian yang dapat dimakan. Mereka juga melihat potensi untuk fito-remediasi, menggunakan tanaman rekayasa untuk membersihkan tanah yang terkontaminasi. “Saya memulai penelitian ini karena saya mencari tanaman yang dapat mendeteksi dan mencerna polutan secara efektif,” tambah Inui. (sciencedaily.com)
Universitas Kobe mencatat bahwa proyek ini menerima dukungan dari Japan Society for the Promotion of Science (Grant-in-Aid 23241028) dan Murao Educational Foundation. (kobe-u.ac.jp)