SlTHM27-SlGAD2 model regulerer kuldetolerancen i tomat ved at regulere GABA og anthocyanin
Hyppigheden og intensiteten af plantespændinger er steget i de senere år på grund af klimaændringer. Blandt dem er lav temperatur en uundgåelig miljøfaktor, der begrænser landbrugets produktivitet.
γ-Aminosmørsyre (GABA) er en ikke-protein, fire-carbon aminosyre, der findes bredt i alle livets domæner, inklusive bakterier og eukaryoter. Eksogen GABA kan effektivt øge planternes tolerance over for forskellige belastninger. Den specifikke virkningsmekanisme for GABA i kuldetolerance hos planter er imidlertid ikke klar.
I april 2024, Harticulture Research udgivet et forskningspapir med titlen "SlGAD2 er målet for SlTHM27, regulerer positivt kuldetolerance ved at mediere anthocyaninbiosyntese i tomat", et samarbejde mellem prof. Xiaohui Hu's team ved Northwest A&F University og akademiker Tianlai Li ved Shenyang Agricultural University.
Denne undersøgelse viste først, at eksogen sprøjtning af 55 mM GABA signifikant øgede tomatfrøplanters kuldetolerance. For yderligere at undersøge, hvordan GABA reagerer på kuldetoleranceprocessen i tomatplanter, analyserede denne undersøgelse ekspressionsniveauerne af GABA-syntese-relaterede gener (SlGAD1-5) under lav temperatur og fandt ud af, at SlGAD2 reagerede positivt på kuldestress.
Det blev vist, at overekspression af SlGAD2 øgede endogene GABA-niveauer, reducerede omfanget af cytoplasmatisk membranbeskadigelse og forbedrede antioxidantenzymaktiviteter og ROS-opfangende kapacitet, hvorimod SlGAD2-mutanter udviste en kuldefølsom fænotype. Interessant nok afslørede denne undersøgelse, at overekspression af SlGAD2 inducerede anthocyaninbiosyntese som reaktion på kuldestress ved at øge niveauet af endogen GABA.
Ydermere blev SlGAD2-ekspression negativt reguleret af transkriptionsfaktoren SlTHM27. Imidlertid blev transkriptionsniveauerne af SlTHM27 undertrykt under koldstress. SlTHM27 regulerer negativt kuldetolerance hos tomater ved at hæmme SlGAD2-promoveret GABA-akkumulering og anthocyaninbiosyntese.
Som konklusion har denne undersøgelse for første gang afsløret, at mekanismen i SlTHM27-SlGAD2 reguleringsmodulet reagerer på kuldestress ved at regulere GABA-niveauer, hvilket giver værdifuld indsigt til forbedring af kuldetolerance hos tomater.
Flere oplysninger: Jingrong Wang et al., SlGAD2 er målet for SlTHM27, regulerer positivt kuldetolerance ved at formidle anthocyaninbiosyntese i tomat, Harticulture Research (2024). DOI:10.1093/time/uhae096
Journaloplysninger: Gavebrugsforskning
Leveret af NanJing Agricultural University
Varme artikler
-
Fisk giver indsigt i udviklingen af immunsystemetKredit:University of East Anglia Ny forskning fra University of East Anglia (UEA), Storbritannien, og Dalhousie University, Canada, afslører, hvordan immunsystemer kan udvikle resistens over for p -
Forøgelse af vores forståelse af virkningen af forbindelser produceret af visse fiskeparasitterKredit:Shutterstock Europæisk akvakulturproduktion giver direkte beskæftigelse til 80 000 mennesker og har en anslået 3 milliarder euro omsætning om året. Men parasitter kan forårsage alvorlige sy -
Hvordan firbenhalen kan forblive intakt normalt, men brække af, når det er nødvendigtGrafisk abstrakt af papiret. Kredit:Shiji Ulleri/Wise Monkeys Photography Et team af forskere tilknyttet adskillige institutioner i De Forenede Arabiske Emirater og USA har opdaget mekanismen, der -
Hunde plejede at snuse ud sjældne arterEmma Bennett med sine hunde. Kredit:Monash University En ny undersøgelse har fundet ud af, at hunde i høj grad kan hjælpe bevarelsesindsatsen med at finde sjældne arter ved at lugte deres poo. Hu
- Kold Neptun og to tempererede superjordarter fundet i kredsløb om nærliggende stjerner
- Online shopping:Hvorfor dens ustoppelige vækst kan være ved at være slut
- One-hit wonder:Hvordan priser, anerkendelse mindsker opfindernes kreativitet
- Sådan beregnes vægtede faktorer
- Partikels bølgeegenskaber kan manifestere sig ved kollisioner
- Sri Lankas havkatastrofe forværres, efterhånden som miljøafgifterne stiger