Nedávno profesorka Chunxiang You z Shandong Agricultural University a její kolegové publikovali přehledný článek s názvem „Regulace zrání masitého ovoce: od transkripčních faktorů k epigenetickým modifikacím“ v roce Zahradnický výzkum.
„V tomto přehledu diskutujeme o současných znalostech transkripční faktory které regulují dozrávání ve spojení s ethylenem a signály prostředí (světlo a teplota) v modelové rostlině rajčat (Solanum lycopersicum) a dalších masitých plodech. Zdůrazňujeme kritické role epigenetické regulace,“ říkají autoři.
Ethylen indukuje dobře organizovanou signální dráhu, která se koordinuje růst rostlin a vývoj a dozrávání plodů a podstatné důkazy naznačují, že ethylen spolu s dalšími endogenními rostlinnými hormony spolupracuje s TF souvisejícími se zráním, aby koordinovaně regulovaly zrání ovoce. Tato práce shrnuje molekulární mechanismy TF, které regulují zrání ovoce způsobem závislým na ethylenu a/nebo nezávislým.
Vezmeme-li jako příklad rajče, TF jako NAC, NOR, MOR-like1, HB-1, WRKY1, GRAS4/38, ARF2A/2B a AREB upregulují expresi ethylenu a genů souvisejících se zráním způsobem závislým na ethylenu, tím pozitivně reguluje dozrávání ovoce. Akumulace a degradace chlorofylu během dozrávání rajčat jsou regulovány různými TF, včetně GLK1/2, ARF a TKN2/4, a to způsobem nezávislým na ethylenu a tento proces je také modulován souhrou hormonů a světelných signálů. . MADS-box TF (RIN, FUL1/2, TAGL1) a etylen obsahují regulační okruh, který reguluje zrání ovoce v ethylen- závislým a nezávislým způsobem.
Nedávné studie ukázaly, že epigenetické modifikace hrají také důležitou roli při zrání ovoce. Metylace DNA, metylace histonů a acetylace jsou hlavními epigenetickými modifikacemi, které ovlivňují zrání ovoce, mezi nimiž jsou methylace DNA a metylace histonů H3K27me3 represivními epigenetickými znaky. N6-methyladenosin (m6A) je nejrozšířenější modifikací mRNA u eukaryot a nedávné studie odhalily a zpětné vazby mezi m6Modifikace mRNA a metylace DNA, která reguluje dozrávání plodů rajčat.
Na závěr autoři shrnují pracovní model fytohormonů, TF souvisejících se zráním a epigenetické modifikace pro dynamickou regulaci dozrávání plodů rajčat, která, jak autoři uvádějí, „může sloužit jako vodítko při studiu mechanismů regulujících dozrávání u jiných druhů ovoce“ a „řídit nové strategie pro jeho efektivní manipulaci“.
Zdroj: https://phys.org