_ Deblocarea secretelor geraniol: o cheie pentru rezistența sporită la boli la plantele de ceai

Geraniolul contribuie la parfumul floral al ceaiului (Camellia sinensis) și este abundent în plantele de ceai, dar biosinteza și rolul său în răspunsurile la stres rămân neclare.

Deși cercetările au identificat unele mecanisme de apărare împotriva agenților patogeni din plantele de ceai, inclusiv eliberarea de compuși volatili precum geraniolul, enzimele specifice pentru sinteza geraniolului și funcțiile sale fiziologice nu sunt pe deplin înțelese. Mai mult, rolul potențial de reglementare al splicing-ului alternativ în formarea geraniolului și răspunsul la stres este un domeniu neexplorat, indicând un decalaj semnificativ în cercetarea actuală a plantelor de ceai.

În septembrie 2023, Horticulture Research a publicat o cercetare intitulată „A geraniol synthase. reglează apărarea plantelor prin îmbinare alternativă în plantele de ceai.”

În acest studiu, cercetătorii au descoperit că terpen-sintaza de lungime completă (CsTPS1) și izoforma sa alternativă de îmbinare (CsTPS1-AS) codifică proteine ​​care catalizează formarea. de geraniol in vitro folosind GPP ca substrat, în timp ce expresia CsTPS1-AS a fost o creștere semnificativă la infecția cu C. gloeosporioides și Neopestalotiopsis sp.

Utilizarea analizei expresiei genelor și a datelor de acumulare de geraniol din Informațiile despre plante de ceai. Arhivă, echipa a identificat CsTPS1 printre cei opt candidați ca un jucător cheie în biosinteza geraniolului, validat prin studii de expresie genetică în plantele infectate cu patogeni. Conținutul de geraniol și rezistența la boli ale arborilor de ceai au fost comparate la tăcere CsTPS1 și CsTPS1-AS.

Reglarea în jos a expresiei CsTPS1-AS a redus acumularea de geraniol, iar arborii de ceai tăiați au fost mai susceptibili la infecția cu patogeni în comparație cu controlul. plantelor. Cu toate acestea, nu au existat diferențe semnificative în conținutul de geraniol și rezistența la patogeni între plantele reduse la tăcere cu CsTPS1 și plantele de control din arborii de ceai infectați cu ambii agenți patogeni.

Analiza ulterioară a arătat că tăcere CsTPS1-AS a dus la o expresie redusă a ceaiului. genele legate de apărarea arborilor PR1 și PR2 și genele legate de calea SA, care au crescut susceptibilitatea arborilor de ceai la infecția cu patogeni. În plus, geraniolul a prezentat activitate antifungică dependentă de doză in vitro, iar localizarea subcelulară distinctă a CsTPS1 și CsTPS1-AS sugerează roluri funcționale variate.

Atât descoperirile in vitro, cât și in vivo au indicat că CsTPS1 a fost implicat în reglementare. a formării geraniolului și a apărării plantelor în arborii de ceai prin îmbinare alternativă.

În general, acest studiu luminează funcția critică a CsTPS1-AS în medierea biosintezei geraniolului și a rezistenței la patogeni, oferind noi perspective asupra strategiilor complexe de apărare ale ceaiului. plantele și rolul SA în interacțiunile plantă-patogen.

(Fluierul)