Uniconazoleialah triazolpengatur pertumbuhan tumbuhanyang digunakan secara meluas untuk mengawal ketinggian tumbuhan dan mencegah pertumbuhan berlebihan anak benih. Walau bagaimanapun, mekanisme molekul yang uniconazole menghalang pemanjangan hipokotil anak benih masih tidak jelas, dan hanya terdapat beberapa kajian yang menggabungkan data transkriptom dan metabolom untuk menyiasat mekanisme pemanjangan hipokotil. Di sini, kami mendapati bahawa uniconazole menghalang pemanjangan hypocotyl dengan ketara dalam anak benih kubis berbunga Cina. Menariknya, berdasarkan gabungan transkriptom dan analisis metabolom, kami mendapati bahawa uniconazole memberi kesan ketara kepada laluan "biosintesis fenilpropanoid". Dalam laluan ini, hanya satu gen keluarga gen pengawalseliaan enzim, BrPAL4, yang terlibat dalam biosintesis lignin, telah dikurangkan dengan ketara. Di samping itu, ujian ragi satu-hibrid dan dua-hibrid menunjukkan bahawa BrbZIP39 boleh mengikat secara langsung ke kawasan promoter BrPAL4 dan mengaktifkan transkripsinya. Sistem pembungkaman gen yang disebabkan oleh virus seterusnya membuktikan bahawa BrbZIP39 boleh mengawal secara positif pemanjangan hipokotil kubis Cina dan sintesis lignin hipokotil. Hasil kajian ini memberikan pandangan baharu tentang mekanisme pengawalseliaan molekul kloconazole dalam menghalang pemanjangan hipokotil kubis Cina. Telah disahkan buat kali pertama bahawa cloconazole mengurangkan kandungan lignin dengan menghalang sintesis fenilpropanoid yang dimediasi oleh modul BrbZIP39-BrPAL4, dengan itu membawa kepada kerdil hipokotil dalam anak benih kubis Cina.
Kobis Cina (Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee) tergolong dalam genus Brassica dan merupakan sayuran salib tahunan yang terkenal ditanam secara meluas di negara saya (Wang et al., 2022; Yue et al., 2022). Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, skala pengeluaran kembang kol Cina terus berkembang, dan kaedah penanaman telah berubah daripada pembenihan langsung tradisional kepada penanaman benih intensif dan pemindahan. Walau bagaimanapun, dalam proses penanaman dan pemindahan anak benih secara intensif, pertumbuhan hipokotil yang berlebihan cenderung untuk menghasilkan anak benih yang berkaki panjang, mengakibatkan kualiti anak benih yang kurang baik. Oleh itu, mengawal pertumbuhan hipokotil yang berlebihan adalah isu yang mendesak dalam kultur anak benih intensif dan pemindahan kubis Cina. Pada masa ini, terdapat beberapa kajian yang mengintegrasikan data transkriptomi dan metabolomik untuk meneroka mekanisme pemanjangan hipokotil. Mekanisme molekul yang chlorantazole mengawal pengembangan hypocotyl dalam kubis Cina masih belum dikaji. Kami bertujuan untuk mengenal pasti gen dan laluan molekul yang bertindak balas terhadap kerdil hipokotil yang disebabkan oleh uniconazole dalam kubis Cina. Menggunakan analisis transkriptom dan metabolomik, serta analisis yis satu-hibrid, ujian luciferase dwi, dan ujian pembungkaman gen yang disebabkan oleh virus (VIGS), kami mendapati bahawa uniconazole boleh mendorong kerdil hipokotil dalam kubis Cina dengan menghalang biosintesis lignin dalam anak benih kubis Cina. Keputusan kami memberikan pandangan baharu tentang mekanisme pengawalseliaan molekul yang mana uniconazole menghalang pemanjangan hypocotyl dalam kubis Cina melalui menghalang biosintesis fenilpropanoid yang dimediasi oleh modul BrbZIP39-BrPAL4. Keputusan ini mungkin mempunyai implikasi praktikal yang penting untuk meningkatkan kualiti anak benih komersial dan menyumbang kepada memastikan hasil dan kualiti sayur-sayuran.
ORF BrbZIP39 penuh telah dimasukkan ke dalam pGreenll 62-SK untuk menjana efektor, dan serpihan promoter BrPAL4 dicantumkan kepada gen wartawan pGreenll 0800 luciferase (LUC) untuk menjana gen wartawan. Vektor gen effector dan reporter telah ditukar bersama menjadi daun tembakau (Nicotiana benthamiana).
Untuk menjelaskan hubungan metabolit dan gen, kami melakukan metabolom bersama dan analisis transkrip. Analisis pengayaan laluan KEGG menunjukkan bahawa DEG dan DAM telah diperkaya bersama dalam 33 laluan KEGG (Rajah 5A). Antaranya, laluan "biosintesis fenilpropanoid" adalah yang paling ketara diperkaya; laluan "penetapan karbon fotosintetik", laluan "biosintesis flavonoid", laluan "penukaran asid pentosa-glukuronik", laluan "metabolisme triptofan", dan laluan "metabolisme kanji-sukrosa" juga diperkaya dengan ketara. Peta pengelompokan haba (Rajah 5B) menunjukkan bahawa DAM yang dikaitkan dengan DEG dibahagikan kepada beberapa kategori, antaranya flavonoid adalah kategori terbesar, menunjukkan bahawa laluan "biosintesis fenilpropanoid" memainkan peranan penting dalam kerdil hipokotil.
Penulis mengisytiharkan bahawa penyelidikan telah dijalankan tanpa ketiadaan sebarang hubungan komersial atau kewangan yang boleh ditafsirkan sebagai potensi konflik kepentingan.
Semua pendapat yang dinyatakan dalam artikel ini adalah pendapat pengarang semata-mata dan tidak semestinya mencerminkan pandangan organisasi gabungan, penerbit, editor atau penyemak. Mana-mana produk yang dinilai dalam artikel ini atau tuntutan yang dibuat oleh pengeluar mereka tidak dijamin atau disahkan oleh penerbit.
Masa siaran: Mac-24-2025