Là một trong những căng thẳng phi sinh học chính, căng thẳng nhiệt độ thấp cản trở nghiêm trọng sự phát triển của cây trồng và ảnh hưởng tiêu cực đến năng suất và chất lượng của cây trồng. Axit 5-Aminolevulinic (ALA) là chất điều hòa sinh trưởng có nhiều trong động vật và thực vật. Do hiệu quả cao, không độc hại và dễ phân hủy nên nó được sử dụng rộng rãi trong quá trình chịu lạnh của cây trồng.
Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu hiện tại liên quan đến ALA chủ yếu tập trung vào việc điều chỉnh các điểm cuối của mạng lưới. Cơ chế phân tử cụ thể của hoạt động ALA trong khả năng chịu lạnh sớm của thực vật hiện vẫn chưa rõ ràng và cần được các nhà khoa học nghiên cứu thêm.
Vào tháng 1 năm 2024, Tạp chí Nghiên cứu Làm vườn đã công bố một bài báo nghiên cứu có tiêu đề “Axit 5-Aminolevulinic tăng cường khả năng chịu lạnh bằng cách điều chỉnh mô-đun loại bỏ oxy phản ứng SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 ở cà chua” của nhóm Hu Xiaohui tại khoa Nông nghiệp và Lâm nghiệp thuộc Đại học Northwestern.
Trong nghiên cứu này, gen glutathione S-transferase SlGSTU43 đã được xác định trong cà chua (Solanum lycopersicum L.). Kết quả nghiên cứu cho thấy ALA kích thích mạnh mẽ sự biểu hiện của SlGSTU43 dưới điều kiện căng thẳng lạnh. Các dòng cà chua chuyển gen biểu hiện quá mức SlGSTU43 cho thấy khả năng dọn sạch các loài oxy phản ứng tăng đáng kể và cho thấy khả năng chống chịu đáng kể với căng thẳng nhiệt độ thấp, trong khi các dòng đột biến SlGSTU43 lại nhạy cảm với căng thẳng nhiệt độ thấp.
Ngoài ra, kết quả nghiên cứu cho thấy ALA không làm tăng khả năng chịu đựng của dòng đột biến đối với stress nhiệt độ thấp. Như vậy, nghiên cứu cho thấy SlGSTU43 là gen quan trọng trong quá trình tăng cường khả năng chịu lạnh ở cà chua bằng ALA (Hình 1).
Ngoài ra, nghiên cứu này đã xác nhận thông qua phát hiện EMSA, Y1H, LUC và ChIP-qPCR rằng SlMYB4 và SlMYB88 có thể điều chỉnh biểu hiện của SlGSTU43 bằng cách liên kết với trình khởi động SlGSTU43. Các thí nghiệm tiếp theo cho thấy SlMYB4 và SlMYB88 cũng tham gia vào quá trình ALC bằng cách tăng khả năng chịu đựng của cà chua đối với căng thẳng nhiệt độ thấp và điều chỉnh tích cực biểu hiện của SlGSTU43 (Hình 2). Những kết quả này cung cấp cái nhìn sâu sắc mới về cơ chế mà ALA tăng cường khả năng chịu đựng đối với căng thẳng nhiệt độ thấp ở cà chua.
Thông tin thêm: Zhengda Zhang và cộng sự, axit 5-aminolevulinic tăng cường khả năng chịu lạnh bằng cách điều chỉnh mô-đun SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 để loại bỏ các loài oxy phản ứng trong cà chua, Nghiên cứu làm vườn (2024). DOI: 10.1093/giờ/uhae026
Nếu bạn gặp lỗi đánh máy, không chính xác hoặc muốn gửi yêu cầu chỉnh sửa nội dung trên trang này, vui lòng sử dụng biểu mẫu này. Đối với các câu hỏi chung, vui lòng sử dụng biểu mẫu liên hệ của chúng tôi. Đối với phản hồi chung, vui lòng sử dụng phần bình luận công khai bên dưới (làm theo hướng dẫn).
Phản hồi của bạn rất quan trọng đối với chúng tôi. Tuy nhiên, do lượng tin nhắn quá lớn, chúng tôi không thể đảm bảo phản hồi được cá nhân hóa.
Địa chỉ email của bạn chỉ được sử dụng để cho người nhận biết ai đã gửi email. Địa chỉ email của bạn hoặc địa chỉ email của người nhận sẽ không được sử dụng cho bất kỳ mục đích nào khác. Thông tin bạn nhập sẽ xuất hiện trong email của bạn và sẽ không được Phys.org lưu trữ dưới bất kỳ hình thức nào.
Nhận thông tin cập nhật hàng tuần và/hoặc hàng ngày trong hộp thư đến của bạn. Bạn có thể hủy đăng ký bất kỳ lúc nào và chúng tôi sẽ không bao giờ chia sẻ thông tin chi tiết của bạn với bên thứ ba.
Chúng tôi cung cấp nội dung của mình cho mọi người. Hãy cân nhắc hỗ trợ sứ mệnh của Science X bằng tài khoản cao cấp.
Thời gian đăng: 22-07-2024