Низкотемпературный стресс, являясь одним из основных абиотических стрессовых факторов, серьезно препятствует росту растений и негативно влияет на урожайность и качество сельскохозяйственных культур. 5-аминолевулиновая кислота (АЛК) — регулятор роста, широко распространенный в животных и растениях. Благодаря своей высокой эффективности, нетоксичности и легкому разложению, она широко используется в процессе повышения холодоустойчивости растений.
Однако большая часть современных исследований, связанных с АЛК, в основном сосредоточена на регулировании конечных точек сети. Конкретный молекулярный механизм действия АЛК в обеспечении ранней холодоустойчивости растений в настоящее время неясен и требует дальнейших исследований со стороны ученых.
В январе 2024 года журнал Horticultural Research опубликовал научную статью под названием «5-аминолевулиновая кислота повышает устойчивость к холоду путем регулирования модуля нейтрализации активных форм кислорода SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 у томатов», написанную командой Ху Сяохуэя из факультета сельского хозяйства и лесоводства Северо-Западного университета.
В данном исследовании ген глутатион-S-трансферазы SlGSTU43 был идентифицирован у томата (Solanum lycopersicum L.). Результаты исследования показали, что АЛК (альфа-линоленовая кислота) сильно индуцирует экспрессию SlGSTU43 в условиях холодового стресса. Трансгенные линии томата, сверхэкспрессирующие SlGSTU43, продемонстрировали значительно повышенную способность к нейтрализации активных форм кислорода и показали значительную устойчивость к низкотемпературному стрессу, в то время как мутантные линии SlGSTU43 были чувствительны к низкотемпературному стрессу.
Кроме того, результаты исследования показали, что ALA не повышает устойчивость мутантного штамма к низкотемпературному стрессу. Таким образом, исследование предполагает, что SlGSTU43 является важным геном в процессе повышения холодоустойчивости томата под действием ALA (рис. 1).
Кроме того, данное исследование подтвердило с помощью методов EMSA, Y1H, LUC и ChIP-qPCR, что SlMYB4 и SlMYB88 могут регулировать экспрессию SlGSTU43, связываясь с промотором SlGSTU43. Дальнейшие эксперименты показали, что SlMYB4 и SlMYB88 также участвуют в процессе ALC, повышая устойчивость томатов к низкотемпературному стрессу и положительно регулируя экспрессию SlGSTU43 (рис. 2). Эти результаты дают новое понимание механизма, посредством которого ALA повышает устойчивость томатов к низкотемпературному стрессу.
Дополнительная информация: Чжэнда Чжан и др., 5-аминолевулиновая кислота повышает устойчивость к холоду за счет регулирования модуля SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 для нейтрализации активных форм кислорода у томата, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hour/uhae026
Если вы обнаружили опечатку, неточность или хотите внести изменения в текст на этой странице, пожалуйста, воспользуйтесь этой формой. Для общих вопросов используйте нашу контактную форму. Для обратной связи используйте раздел комментариев ниже (следуйте правилам).
Ваши отзывы очень важны для нас. Однако из-за большого количества сообщений мы не можем гарантировать персонализированный ответ.
Ваш адрес электронной почты используется только для того, чтобы сообщить получателям, кто отправил письмо. Ни ваш адрес, ни адрес получателя не будут использоваться для каких-либо других целей. Введенная вами информация будет отображаться в вашем электронном письме и не будет храниться Phys.org ни в какой форме.
Получайте еженедельные и/или ежедневные обновления на свою электронную почту. Вы можете отписаться в любое время, и мы никогда не будем передавать ваши данные третьим лицам.
Мы делаем наш контент доступным для всех. Пожалуйста, рассмотрите возможность поддержать миссию Science X, оформив премиум-аккаунт.
Дата публикации: 22 июля 2024 г.