Уникназоле триазолрегулатор за раст на растенијаташто е широко користен за регулирање на висината на растенијата и спречување на прекумерен раст на садници. Сепак, молекуларниот механизам со кој униконазол го инхибира издолжувањето на хипокотилот на расад сè уште е нејасен, и има само неколку студии кои комбинираат податоци од транскриптом и метаболом за да го истражат механизмот на хипокотил издолжување. Овде, забележавме дека униконазолот значително го инхибира издолжувањето на хипокотилот кај садници од кинеска цветна зелка. Интересно, врз основа на комбинираната анализа на транскриптом и метаболом, откривме дека униконазол значително влијае на патеката „биосинтеза на фенилпропаноид“. Во оваа патека, само еден ген од семејството на ензимски регулаторни гени, BrPAL4, кој е вклучен во биосинтезата на лигнин, беше значително намален. Дополнително, тестовите со еден хибриден и два хибриден квасец покажаа дека BrbZIP39 може директно да се поврзе со промотерскиот регион на BrPAL4 и да ја активира неговата транскрипција. Системот за замолчување на генот предизвикан од вирусот дополнително докажа дека BrbZIP39 може позитивно да го регулира хипокотилното издолжување на кинеската зелка и синтезата на хипокотилен лигнин. Резултатите од оваа студија даваат нови сознанија за молекуларниот регулаторен механизам на клоконазол во инхибиција на хипокотилното издолжување на кинеската зелка. За прв пат беше потврдено дека клоконазол ја намалува содржината на лигнин со инхибиција на синтезата на фенилпропаноид посредувана од модулот BrbZIP39-BrPAL4, што доведува до хипокотилско џуџестување кај садници од кинеска зелка.
Кинеската зелка (Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee) припаѓа на родот Brassica и е добро познат годишен крстовиден зеленчук кој широко се одгледува во мојата земја (Wang et al., 2022; Yue et al., 2022). Во последниве години, обемот на производство на кинески карфиол продолжи да се шири, а методот на одгледување се промени од традиционално директно сеење до интензивна култура на садници и пресадување. Меѓутоа, во процесот на интензивна култура на садници и трансплантација, прекумерниот раст на хипокотил има тенденција да произведува тесни садници, што резултира со слаб квалитет на расад. Затоа, контролирањето на прекумерниот раст на хипокотилот е неопходен проблем во интензивната култура на садници и трансплантацијата на кинеска зелка. Во моментов, има неколку студии кои ги интегрираат податоците за транскриптомика и метаболомика за да го истражат механизмот на хипокотилно издолжување. Молекуларниот механизам со кој хлорантазолот ја регулира хипокотилската експанзија во кинеската зелка сè уште не е проучен. Имавме за цел да идентификуваме кои гени и молекуларни патишта реагираат на хипокотилните џуџести џуџести индуцирани од униконазол во кинеската зелка. Користејќи транскриптомски и метаболички анализи, како и едно-хибридна анализа на квасец, анализа на двојна луцифераза и анализа на генско замолчување (VIGS) предизвикано од вирус, откривме дека униконазолот може да предизвика хипокотилско џуџе во кинеската зелка со инхибиција на биосинтезата на лигнин во кинеската кабина. Нашите резултати даваат нови сознанија за молекуларниот регулаторен механизам со кој униконазолот го инхибира издолжувањето на хипокотилот во кинеската зелка преку инхибиција на биосинтезата на фенилпропаноид посредувана од модулот BrbZIP39-BrPAL4. Овие резултати може да имаат важни практични импликации за подобрување на квалитетот на комерцијалните садници и да придонесат за обезбедување на принос и квалитет на зеленчукот.
BrbZIP39 ORF со целосна должина беше вметнат во pGreenll 62-SK за да се генерира ефекторот, а фрагментот на промоторот BrPAL4 беше споен со известувачкиот ген pGreenll 0800 луцифераза (LUC) за да се генерира репортерскиот ген. Векторите на ефекторниот и репортерскиот ген беа ко-трансформирани во листови од тутун (Nicotiana benthamiana).
За да ги разјасниме односите на метаболитите и гените, извршивме заедничка анализа на метаболом и транскриптом. Анализата за збогатување на патеката KEGG покажа дека DEG и DAM беа ко-збогатени во 33 KEGG патеки (Слика 5А). Меѓу нив, патеката на „биосинтезата на фенилпропаноид“ беше најзначајно збогатена; Патеката „фотосинтетичка фиксација на јаглерод“, патеката „биосинтеза на флавоноиди“, патеката „интерконверзија на пентоза-глукуронска киселина“, патеката „метаболизам на триптофан“ и патеката „метаболизам на скроб-сахароза“ исто така беа значително збогатени. Мапата за кластерирање на топлина (слика 5Б) покажа дека ДАМ-ите поврзани со DEG се поделени во неколку категории, меѓу кои флавоноидите беа најголема категорија, што покажува дека патеката „биосинтеза на фенилпропаноид“ одигра клучна улога во хипокотилното џуџе.
Авторите изјавуваат дека истражувањето било спроведено во отсуство на какви било комерцијални или финансиски односи кои би можеле да се толкуваат како потенцијален конфликт на интереси.
Сите мислења изразени во оваа статија се исклучиво на авторот и не мора да ги одразуваат ставовите на поврзаните организации, издавачи, уредници или рецензенти. Сите производи оценети во овој напис или тврдењата на нивните производители не се гарантирани или одобрени од издавачот.
Време на објавување: Мар-24-2025