Ett team av forskare från Max Planck Institute of Chemical Ecology i Jena, Tyskland, har upptäckt den molekylära mekanismen bakom detta beteende. Deras resultat, publicerade i tidskriften "Current Biology", kastar ljus över hur petunior använder sin dygnsrytm för att reglera utsläppet av sin blomdoft.
I hjärtat av denna mekanism ligger en specifik gen som kallas "PhMYB10." Denna gen fungerar som en "mästarregulator", som kontrollerar uttrycket av flera andra gener som är involverade i doftproduktion. Genom en serie experiment fann forskarna att PhMYB10-uttrycket fluktuerar under dagen, efter en dygnsrytm.
När dagen rasar, stiger PhMYB10-nivåerna, vilket utlöser uttrycket av gener som är ansvariga för att syntetisera och släppa petunians karakteristiska doft. Denna ökning av doftproduktionen sammanfaller med morgontimmarna då pollinatörer är som mest aktiva.
Allt eftersom dagen fortskrider och solen går ner avtar uttrycket av PhMYB10 gradvis, vilket leder till en minskning av blomdoften. Detta säkerställer att petunians doft är mest koncentrerad under de tider då pollinatörer är mest benägna att besöka.
Forskarna upptäckte också att dygnsrytmen för PhMYB10-uttryck regleras av ljus. När petunior exponerades för kontinuerligt ljus, stördes de normala fluktuationerna i PhMYB10-nivåerna, och blommorna avgav sin doft med en konstant hastighet under dagen. Detta tyder på att ljus fungerar som en miljösignal för petunians dygnsklocka, och synkroniserar dess doftproduktion med den naturliga ljus-mörkercykeln.
Att förstå de molekylära mekanismerna bakom reglering av blomdoft kan få praktiska konsekvenser för jordbruk och trädgårdsodling. Genom att manipulera dygnsrytmen för doftutsläpp i andra ekonomiskt viktiga växter kan det vara möjligt att förbättra pollineringseffektiviteten, öka skördarna eller skapa nya doftande sorter för prydnadsändamål.
Upptäckten av PhMYB10:s roll för att reglera petuniadoftproduktionen ger värdefulla insikter om det komplexa samspelet mellan växter, deras pollinerare och miljön. Det belyser de anmärkningsvärda anpassningar som växter har utvecklat för att säkerställa deras reproduktiva framgång i en dynamisk och ständigt föränderlig värld.