Uniconazolehè un triazoleregulatore di crescita di e piantechì hè largamente utilizatu per regulà l'altezza di a pianta è impedisce a crescita di e piantini. Tuttavia, u mecanismu moleculare da quale uniconazole inibisce l'allungamentu di l'ipocotilu di piantina ùn hè ancu chjaru, è ci sò solu uni pochi di studii chì combinanu dati di transcriptome è metaboloma per investigà u miccanisimu di allungamentu ipocotile. Quì, avemu osservatu chì l'uniconazole inibisce significativamente l'allungamentu di l'ipocotilu in e piantini di col fiore cinese. Curiosamente, basatu annantu à l'analisi cumminata di transcriptome è metaboloma, truvamu chì uniconazole hà influinzatu significativamente a via di "biosintesi di fenilpropanoide". In questa via, solu un genu di a famiglia di geni regulatori di l'enzyme, BrPAL4, chì hè implicatu in a biosintesi di lignina, hè statu significativamente diminuitu. Inoltre, i saggi di lieviti unibridi è dui ibridi anu dimustratu chì BrbZIP39 puderia ligà direttamente à a regione promotore di BrPAL4 è attivà a so trascrizione. U sistema di silenziu geneticu indottu da u virus hà ancu dimustratu chì BrbZIP39 puderia regulà positivamente l'allungamentu di l'ipocotile di a col cinese è a sintesi di lignina ipocotile. I risultati di stu studiu furniscenu novi insights in u mecanismu di regulazione moleculare di cloconazole in inibisce l'allungamentu ipocotile di a col cinese. Hè statu cunfirmatu per a prima volta chì u cloconazole hà riduciutu u cuntenutu di lignina inibendu a sintesi di fenilpropanoidi mediata da u modulu BrbZIP39-BrPAL4, chì porta à l'ipocotilu nanu in i pianti di col cinese.
A col chinesa (Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee) appartene à u genus Brassica è hè una verdura cruciferous annuale ben cunnisciuta largamente cultivata in u mo paese (Wang et al., 2022; Yue et al., 2022). Nta l'ultimi anni, a scala di pruduzzione di a coliflora cinese hà cuntinuatu à espansione, è u metudu di cultivazioni hà cambiatu da a sementa diretta tradiziunale à a cultura intensiva di piantina è u trasplante. In ogni casu, in u prucessu di a cultura intensiva di e piantini è u trasplante, a crescita eccessiva di l'ipocotilu tende à pruduce e piantini leggy, risultatu in una qualità di piantina povera. Per quessa, u cuntrollu di a crescita eccessiva di l'ipocotile hè un prublema pressante in a cultura intensiva di piantini è u trasplante di col cinese. Attualmente, ci sò pochi studii chì integranu dati di transcriptomica è metabolomica per scopre u mecanismu di l'allungamentu ipocotile. U mecanismu molekulari da quale chlorantazole regula l'espansione di l'ipocotilu in a col chinesa ùn hè micca statu studiatu. Avemu u scopu di identificà quali geni è viaghji molecolari rispundenu à l'ipocotile nanu indotta da uniconazole in a col cinese. Utilizendu l'analisi di transcriptoma è metabolomica, è ancu di l'analisi di un ibridu di lievitu, l'analisi di luciferasi duale è l'analisi di silenzimentu di u gene indotta da virus (VIGS), avemu trovu chì l'uniconazole puderia induce l'ipocotile nanu in a col cinese inibendu a biosintesi di lignina in piantini di col cinese. I nostri risultati furniscenu novi insights in u mecanismu di regulazione moleculare per quale l'uniconazole inibisce l'allungamentu di l'ipocotile in a col cinese per via di l'inibizione di a biosintesi di fenilpropanoidi mediata da u modulu BrbZIP39-BrPAL4. Questi risultati ponu avè implicazioni pratiche impurtanti per migliurà a qualità di e piantini cummerciale è cuntribuiscenu à assicurà u rendiment è a qualità di i vegetali.
U BrbZIP39 ORF full-length hè stata inserita in pGreenll 62-SK per generà l'efectore, è u frammentu di promotore BrPAL4 hè stata fusa à u gene reporter pGreenll 0800 luciferase (LUC) per generà u gene reporter. I vettori di u gene effector è reporter sò stati co-trasformati in foglie di tabacco (Nicotiana benthamiana).
Per chiarificà e relazioni trà metaboliti è geni, avemu realizatu un'analisi cumuna di u metaboloma è di u trascrittoma. L'analisi di l'arricchimentu di a via KEGG hà dimustratu chì i DEG è i DAM eranu co-arricchiti in 33 vie KEGG (Figura 5A). Trà elle, a via di "biosintesi di fenilpropanoidi" era a più arricchita; a via di "fissazione fotosintetica di u carbone", a via di "biosintesi di flavonoidi", a via di "interconversione di l'acidu pentoso-glucuronicu", a via di "metabolismu di u triptofanu" è a via di "metabolismu di l'amidu-saccarosiu" eranu ancu significativamente arricchite. A mappa di clustering di calore (Figura 5B) hà dimustratu chì i DAM assuciati à i DEG eranu divisi in parechje categurie, frà e quali i flavonoidi eranu a categuria più grande, chì indicava chì a via di "biosintesi di fenilpropanoidi" hà ghjucatu un rolu cruciale in u nanismu ipocotile.
L'autori dichjaranu chì a ricerca hè stata fatta in l'absenza di qualsiasi relazione cummerciale o finanziaria chì puderia esse interpretata cum'è un potenziale cunflittu d'interessi.
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Tempu di post: 24-Mar-2025