Фото: із відкритих джерел
Дослідження виявило, що транскрипційний фактор SlERF.D2 є негативним регулятором адаптації томатів до осмотичного стресу, зокрема посухи та солоності. Це відкриття може стати основою для покращення стійкості культур до несприятливих умов.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Hortidaily.
Рослини покладаються на тонко налаштовані гормональні сигнали для виживання в умовах посухи та солоності, але молекулярні механізми, що інтегрують ці стресові сигнали, залишаються недостатньо вивченими. Дослідження, проведене командою з Університету Фудань, виявило ключовий транскрипційний фактор SlERF.D2, який виступає негативним регулятором адаптації до осмотичного стресу в томатах.
SlERF.D2 послаблює стійкість до посухи та солоності, порушуючи закриття продихів і порушуючи редокс-гомеостаз. Це відбувається через зв’язок сигнального шляху етилену з пригніченням реакцій на абсцизову кислоту (ABA), що робить SlERF.D2 критичним вузлом, який балансує збереження води, контроль реактивних форм кисню та чутливість до стресу.
Дослідження показало, що експресія SlERF.D2 швидко індукується посухою, солоними стресами та обробками етиленом і ABA. Проте, замість підвищення стійкості до стресу, томати з надекспресією SlERF.D2 демонстрували прискорене в’янення, знижену затримку води та надмірне накопичення реактивних форм кисню. Навпаки, рослини з нокаутом SlERF.D2 показали покращену стійкість, з кращим закриттям продихів та зниженим окислювальним пошкодженням.
Механістично, дослідники виявили, що транскрипційні фактори EIN3/EIL, активовані етиленом, безпосередньо стимулюють експресію SlERF.D2. SlERF.D2 потім зв’язується з промотором SlPP2C1, негативного регулятора ABA, активуючи його транскрипцію. Підвищений рівень SlPP2C1 пригнічує закриття продихів, викликане ABA, що прискорює втрату води під час осмотичного стресу.
Це дослідження відкриває нові можливості для покращення стійкості культур до несприятливих умов. Селективне пригнічення SlERF.D2 або його сигнальних компонентів може підвищити ефективність використання води, зміцнити антиоксидантний захист і покращити стійкість до посухи та солоності без шкоди для зростання.