Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvorfor frugter modnes og blomster dør:Forskere opdager, hvordan nøgleplantehormon udløses

Forskere har opdaget mekanismen, hvorved et centralt plantehormon, ethylen, udløses, hvilket giver ny indsigt i processerne bag frugtmodning, ældning af blomster og andre plantevækstprocesser.

Ethylen er et gasformigt plantehormon, der spiller en afgørende rolle i forskellige aspekter af planteudvikling og reaktioner på miljøet. Forståelse af reguleringen af ​​ethylenproduktion er vigtig for at styre disse processer inden for landbrug, gartneri og plantebioteknologi.

Forskningen, ledet af forskere fra John Innes Center i Det Forenede Kongerige, fokuserede på enzymet 1-aminocyclopropan-1-carboxylsyre (ACC) syntase, som er ansvarlig for produktionen af ​​ACC, den umiddelbare forløber for ethylen.

Forskere identificerede en specifik region i ACC-syntaseproteinet, der fungerer som en sensor for et kemisk signal kaldet methylglyoxal (MG), som produceres som et biprodukt af metabolisme under visse forhold, såsom stress eller vævsskade.

Når MG akkumuleres, binder det sig til sensorområdet i ACC-syntase, hvilket fører til en konformationsændring i proteinet og øget ACC-syntaseaktivitet, hvilket resulterer i højere ethylenproduktion.

Undersøgelsen afslørede, hvordan MG fungerer som et signal til at udløse produktionen af ​​ACC og efterfølgende ethylen, hvilket giver en direkte forbindelse mellem metaboliske processer, stressforhold og reguleringen af ​​plantevækst og udvikling.

Disse resultater har implikationer for at forbedre afgrødeproduktionen og efterhøststyring af frugt og grøntsager ved at manipulere ethylenniveauer for at kontrollere modning, alderdom og reaktioner på miljøbelastninger.

Varme artikler