Som en af de største abiotiske stressfaktorer hæmmer lavtemperaturstress alvorligt plantevækst og påvirker afgrødernes udbytte og kvalitet negativt. 5-Aminolevulinsyre (ALA) er en vækstregulator, der er bredt forekommende i dyr og planter. På grund af dens høje effektivitet, ikke-toksicitet og lette nedbrydning anvendes den i vid udstrækning i processen med at forbedre planters kuldetolerance.
Den seneste forskning relateret til ALA fokuserer dog primært på regulering af netværkets slutpunkter. Den specifikke molekylære mekanisme for ALA's virkning i tidlig kuldetolerance hos planter er i øjeblikket uklar og kræver yderligere forskning fra forskere.
I januar 2024 udgav Horticultural Research en forskningsartikel med titlen “5-Aminolevulinic Acid Enhances Cold Tolerance by Regulating the SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 Reactive Oxygen Species Scavenging Module in Tomato” af Hu Xiaohuis team ved Northwestern University Agriculture and Forestry.
I dette studie blev glutathion S-transferase-genet SlGSTU43 identificeret i tomat (Solanum lycopersicum L.). Resultaterne af studiet viste, at ALA kraftigt inducerer ekspressionen af SlGSTU43 under kuldestress. Transgene tomatlinjer, der overudtrykker SlGSTU43, udviste signifikant øget evne til at opfange reaktive iltarter og viste signifikant resistens over for lavtemperaturstress, hvorimod SlGSTU43-mutantlinjer var følsomme over for lavtemperaturstress.
Derudover viste forskningsresultaterne, at ALA ikke øger mutantstammens tolerance over for lavtemperaturstress. Undersøgelsen antyder derfor, at SlGSTU43 er et vigtigt gen i processen med at forbedre kuldetolerancen i tomater med ALA (fig. 1).
Derudover bekræftede dette studie gennem EMSA-, Y1H-, LUC- og ChIP-qPCR-detektion, at SlMYB4 og SlMYB88 kan regulere ekspressionen af SlGSTU43 ved at binde til SlGSTU43-promotoren. Yderligere eksperimenter viste, at SlMYB4 og SlMYB88 også er involveret i ALC-processen ved at øge tomaters tolerance over for lavtemperaturstress og positivt regulere ekspressionen af SlGSTU43 (fig. 2). Disse resultater giver ny indsigt i den mekanisme, hvorved ALA øger tolerancen over for lavtemperaturstress i tomater.
Yderligere information: Zhengda Zhang et al., 5-aminolevulinsyre forbedrer kuldetolerancen ved at regulere SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43-modulet til opfangning af reaktive iltarter i tomat, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hour/uhae026
Hvis du støder på en tastefejl, unøjagtigheder eller ønsker at indsende en anmodning om at redigere indhold på denne side, bedes du bruge denne formular. Ved generelle spørgsmål bedes du bruge vores kontaktformular. For generel feedback bedes du bruge kommentarfeltet nedenfor (følg retningslinjerne).
Din feedback er meget vigtig for os. På grund af det store antal beskeder kan vi dog ikke garantere et personligt svar.
Din e-mailadresse bruges kun til at fortælle modtagerne, hvem der sendte e-mailen. Hverken din adresse eller modtagerens adresse vil blive brugt til andre formål. De oplysninger, du indtaster, vil blive vist i din e-mail og vil ikke blive gemt af Phys.org i nogen form.
Modtag ugentlige og/eller daglige opdateringer i din indbakke. Du kan til enhver tid afmelde dig, og vi deler aldrig dine oplysninger med tredjeparter.
Vi gør vores indhold tilgængeligt for alle. Overvej at støtte Science X's mission med en premium-konto.
Opslagstidspunkt: 22. juli 2024