18:37 2024-02-05
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Faceți lumină asupra umbrelor: Dezvăluirea impactului luminii slabe asupra susceptibilității la bolile tomatelor și asupra mecanismelor de apărare
_ Aruncă lumină asupra umbrelor : Dezvăluirea impactului luminii scăzute asupra susceptibilității la bolile tomatelor și asupra mecanismelor de apărare
Provocarea globală a focarelor de boli ale plantelor în condiții de intensitate scăzută a luminii duce la pierderi semnificative ale randamentului culturilor, cu mecanismele de impact al luminii scăzute asupra apărării plantelor. înțeles. Cercetările au identificat condițiile de lumină ridicată ca îmbunătățind apărarea plantelor prin explozii de specii reactive de oxigen (ROS), dar rolul ROS în condiții de lumină slabă rămâne ambiguu, arătând atât daune potențiale, cât și efecte neclare asupra rezistenței la boli.
Acest decalaj. în înțelegere, în special în culturile critice precum roșiile susceptibile la boli în lumină slabă, evidențiază nevoia urgentă de cercetare a mecanismelor moleculare ale răspunsurilor de apărare a plantelor în diferite condiții de lumină.
În august 2023, Horticulture Research a publicat cercetări. pe acest subiect intitulat „Abordările transcriptomice și genetice dezvăluie că susceptibilitatea bolii induse de lumină scăzută este legată de stresul oxidativ celular la tomate.”
Folosind analiza ARN-seq, acest studiu a explorat susceptibilitatea plantelor de tomate la Pseudomonas syringae pv. roșii DC3000 (Pst DC3000) sub intensități luminoase variabile, concentrându-se pe procesul de oxidare-reducere și efectele acestuia asupra acumulării speciilor reactive de oxigen (ROS) și oxidării proteinelor. Cercetarea a arătat că, în condiții de lumină scăzută, plantele de tomate au prezentat o severitate crescută a bolii și populații bacteriene din cauza acumulării exacerbate de ROS și a oxidării proteinelor, în comparație cu condițiile normale de lumină.
Expresia genelor și analiza activității enzimelor ulterioare au arătat că apărarea răspunsurile, în special implicând ascorbat peroxidaza 2 (APX2) și alte enzime antioxidante, au fost induse în mod semnificativ la lumină normală, dar au rămas neresponsive la lumină scăzută. Acest lucru a fost alături de o scădere a raportului ascorbat la dehidroascorbat (AsA/DHA) în condiții de lumină scăzută, ceea ce indică o homeostazie redox celulară afectată.
Studiul a evidențiat, de asemenea, că eficacitatea sistemului antioxidant este compromisă în condiții de lumină scăzută, cu o reducere semnificativă a gene legate de enzimele antioxidante în urma inoculării Pst DC3000. Acest lucru a fost coroborat prin cuantificarea activităților enzimatice și a rapoartelor AsA/DHA, care au confirmat în continuare agravarea stresului oxidativ la lumină scăzută. În special, mutanții APX2, creați folosind editarea genei CRISPR-Cas9, au arătat o susceptibilitate crescută la Pst DC3000 în condiții de lumină slabă, o afecțiune care a fost atenuată de tratamentul exogen cu AsA, subliniind rolul critic al APX2 în apărarea plantelor, în special în condiții de stres de lumină scăzută. .
În concluzie, acest studiu care combină ARN-seq cu evaluările activității enzimatice și manipularea genetică prin CRISPR-Cas9 elucidează relația complicată dintre intensitatea luminii, stresul oxidativ și mecanismele de apărare a plantelor. Subliniază importanța menținerii homeostaziei redox celulare pentru rezistența plantelor, în special în condiții de lumină scăzută, oferind informații despre potențialele strategii de protecție a culturilor împotriva stresului oxidativ indus de patogeni.
Comentarii:
Adauga Comentariu