Ως ένα από τα σημαντικότερα αβιοτικά στρες, το στρες λόγω χαμηλής θερμοκρασίας εμποδίζει σοβαρά την ανάπτυξη των φυτών και επηρεάζει αρνητικά την απόδοση και την ποιότητα των καλλιεργειών. Το 5-αμινολεβουλινικό οξύ (ALA) είναι ένας ρυθμιστής ανάπτυξης που υπάρχει ευρέως σε ζώα και φυτά. Λόγω της υψηλής αποτελεσματικότητάς του, της μη τοξικότητάς του και της εύκολης αποικοδόμησης, χρησιμοποιείται ευρέως στη διαδικασία της ανοχής των φυτών στο κρύο.
Ωστόσο, η πιο πρόσφατη έρευνα που σχετίζεται με το ALA επικεντρώνεται κυρίως στη ρύθμιση των τελικών σημείων του δικτύου. Ο συγκεκριμένος μοριακός μηχανισμός δράσης του ALA στην πρώιμη ανοχή των φυτών στο κρύο είναι προς το παρόν ασαφής και απαιτεί περαιτέρω έρευνα από τους επιστήμονες.
Τον Ιανουάριο του 2024, το Horticultural Research δημοσίευσε μια ερευνητική εργασία με τίτλο «Το 5-αμινολεβουλινικό οξύ ενισχύει την αντοχή στο κρύο ρυθμίζοντας τη μονάδα σάρωσης αντιδραστικών ειδών οξυγόνου SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 στην ντομάτα» από την ομάδα του Hu Xiaohui στο τμήμα γεωργίας και δασοκομίας του Πανεπιστημίου Northwestern.
Σε αυτήν τη μελέτη, το γονίδιο S-τρανσφεράσης γλουταθειόνης SlGSTU43 ταυτοποιήθηκε στην ντομάτα (Solanum lycopersicum L.). Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν ότι το ALA επάγει έντονα την έκφραση του SlGSTU43 υπό ψυχρή καταπόνηση. Οι διαγονιδιακές σειρές ντομάτας που υπερεκφράζουν το SlGSTU43 εμφάνισαν σημαντικά αυξημένη ικανότητα δέσμευσης δραστικών ειδών οξυγόνου και έδειξαν σημαντική αντοχή σε χαμηλή θερμοκρασία, ενώ οι μεταλλαγμένες σειρές SlGSTU43 ήταν ευαίσθητες σε χαμηλή θερμοκρασία.
Επιπλέον, τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι το ALA δεν αυξάνει την ανοχή του μεταλλαγμένου στελέχους σε καταπόνηση από χαμηλές θερμοκρασίες. Έτσι, η μελέτη υποδηλώνει ότι το SlGSTU43 είναι ένα σημαντικό γονίδιο στη διαδικασία ενίσχυσης της ανοχής στο κρύο στην ντομάτα από το ALA (Εικ. 1).
Επιπλέον, αυτή η μελέτη επιβεβαίωσε μέσω ανίχνευσης EMSA, Y1H, LUC και ChIP-qPCR ότι τα SlMYB4 και SlMYB88 μπορούν να ρυθμίσουν την έκφραση του SlGSTU43 μέσω σύνδεσης με τον υποκινητή SlGSTU43. Περαιτέρω πειράματα έδειξαν ότι τα SlMYB4 και SlMYB88 εμπλέκονται επίσης στη διαδικασία ALC αυξάνοντας την ανοχή της τομάτας στο στρες χαμηλής θερμοκρασίας και ρυθμίζοντας θετικά την έκφραση του SlGSTU43 (Εικ. 2). Αυτά τα αποτελέσματα παρέχουν νέα στοιχεία για τον μηχανισμό με τον οποίο το ALA ενισχύει την ανοχή στο στρες χαμηλής θερμοκρασίας στην τομάτα.
Περαιτέρω πληροφορίες: Zhengda Zhang et al., Το 5-αμινολεβουλινικό οξύ ενισχύει την ανοχή στο κρύο ρυθμίζοντας τη μονάδα SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 για την απομάκρυνση δραστικών ειδών οξυγόνου στην τομάτα, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hour/uhae026
Εάν αντιμετωπίσετε κάποιο τυπογραφικό λάθος, ανακρίβεια ή θέλετε να υποβάλετε αίτημα για επεξεργασία περιεχομένου σε αυτήν τη σελίδα, χρησιμοποιήστε αυτήν τη φόρμα. Για γενικές ερωτήσεις, χρησιμοποιήστε τη φόρμα επικοινωνίας μας. Για γενικά σχόλια, χρησιμοποιήστε την παρακάτω ενότητα δημόσιων σχολίων (ακολουθήστε τις οδηγίες).
Τα σχόλιά σας είναι πολύ σημαντικά για εμάς. Ωστόσο, λόγω του μεγάλου όγκου μηνυμάτων, δεν μπορούμε να εγγυηθούμε μια εξατομικευμένη απάντηση.
Η διεύθυνση email σας χρησιμοποιείται μόνο για να ενημερώνει τους παραλήπτες ποιος έστειλε το email. Ούτε η διεύθυνσή σας ούτε η διεύθυνση του παραλήπτη θα χρησιμοποιηθούν για κανέναν άλλο σκοπό. Οι πληροφορίες που εισάγετε θα εμφανίζονται στο email σας και δεν θα αποθηκεύονται από το Phys.org σε καμία μορφή.
Λάβετε εβδομαδιαίες ή/και καθημερινές ενημερώσεις στα εισερχόμενά σας. Μπορείτε να διαγραφείτε ανά πάσα στιγμή και δεν θα κοινοποιήσουμε ποτέ τα στοιχεία σας σε τρίτους.
Κάνουμε το περιεχόμενό μας προσβάσιμο σε όλους. Σκεφτείτε το ενδεχόμενο να υποστηρίξετε την αποστολή του Science X με έναν premium λογαριασμό.
Ώρα δημοσίευσης: 22 Ιουλίου 2024