Выживаемость при тепловом стрессе: раскрытие динамики HsfA2-ACTIN у сортов лилий

Важные новости

Тепловой стресс выживание: раскрытие динамики HsfA2-ACTIN у сортов лилий» /></p>
<p> Фенотип теплового стресса и экспрессия генов молчащих HsfA2 и ACTIN в «Белых небесах» и «Сибири». Фото: <i>Исследование декоративных растений</i> (2024 г.). DOI: 10.48130/opr-0024-0009 </p>
<p>Исследовательская группа определила, что фактор транскрипции теплового стресса HsfA2 и взаимодействующий с актином белок (AIP) LACTIN взаимодействуют на уровне белка в Lilium longiflorum «White Heaven», опосредуя экспрессию генов и защищая клетки от теплового стресса. Это взаимодействие не происходит в Lilium oriental «Siberia», что потенциально объясняет разницу в термостойкости между сортами.</p>
<p>Эти результаты дают ценную информацию для будущих исследований реакций лилий на тепловой стресс и могут направлять разработку термостойких сортов лилий.</p>
<p>Глобальное потепление напрямую изменяет условия окружающей среды, необходимые для роста и развития сельскохозяйственных культур, влияя на их зрелость, удлиняя циклы роста и снижая урожайность. Растения выработали сложные регуляторные сети, чтобы справляться с тепловым стрессом, причем решающее значение имеет путь фактора транскрипции теплового стресса — белка теплового шока (Hsf-Hsp).</p>
<p>Факторы транскрипции Hsf, в частности HsfA2, регулируют ключевые нижестоящие гены при тепловом стрессе. Актин, необходимый для поддержания клеточной стабильности, также играет роль в реакциях на стресс. Лилия — это глобально значимый срезанный и горшечный цветок, занимающий центральное положение на цветочном рынке. Однако молекулярные механизмы, в которых задействован актин в реакциях лилий на тепловой стресс, изучены недостаточно.</p>
<p>В исследовательской статье, опубликованной в <i>Ornamental Plant Research</i> 24 апреля 2024 года, изучается роль HsfA2 и его взаимодействие с актином в повышении термостойкости лилий, что дает новые идеи для разработки термостойких сортов лилий.</p>
<p>В этом исследовании молекулярное клонирование и анализ белкового домена HsfA2 были выполнены на гибридах Lilium longiflorum «White Heaven» и Lilium oriental «Siberia» для понимания роли их реакций на тепловой стресс.</p>
<p>Кодирующая последовательность LoHsfA2 была клонирована из Сибири, выявив последовательность из 1077 п.н., кодирующую белок из 358 аминокислот. Выравнивание аминокислотной последовательности показало высокую общую гомологию между LlHsfA2 и LoHsfA2 с консервативными доменами, такими как домен связывания ДНК (DBD) и сигнал ядерной локализации (NLS). Однако домен AIP3 присутствовал в LlHsfA2, но не в LoHsfA2.</p>
<p>Для гена ACTIN клонирование из обоих сортов показало идентичные последовательности, что указывает на то, что ACTINs высококонсервативны в различных сортах лилий. Эксперименты по субклеточной локализации продемонстрировали присутствие LACTIN в ядре и цитоплазме. Бимолекулярные флуоресцентные комплементарные анализы (BiFC) подтвердили, что LlHsfA2 взаимодействовал с LACTIN в ядре клетки White Heaven, но не в Сибири.</p>
<p>Индуцированное вирусом подавление генов (VIGS) HsfA2 и ACTIN в обоих сортах показало, что подавление этих генов снизило термоустойчивость в White Heaven, но не в Siberia. Наконец, анализ qRT-PCR показал, что HsfA2 и ACTIN влияют на экспрессию друг друга в White Heaven, образуя положительную обратную связь, которая опосредует термоустойчивость.</p>
<p>Эти результаты дают представление о молекулярных механизмах, лежащих в основе реакций на тепловой стресс у лилий, и предлагают пути для разработки термоустойчивых сортов.</p>
<p>По словам ведущего исследователя Джунны Хе, «Мы обнаружили новый путь, с помощью которого HsfA2 регулирует реакцию растений на тепловой стресс на уровне белка, и предоставили новую теоретическую поддержку для решения молекулярного механизма устойчивости лилий к жаре».</p>
<p>Подводя итог, это исследование выявило, что LlHsfA2 в White Heaven взаимодействует с ACTIN, повышая устойчивость к жаре, в то время как LoHsfA2 в Сибири не имеет этого взаимодействия. Индуцированное вирусом подавление генов подтвердило решающую роль этих взаимодействий в реакции на тепловой стресс. Эти результаты дают новое представление о молекулярных механизмах теплового стресса у лилий, предлагая пути для разработки термоустойчивых сортов.</p>
<p>Будущие исследования будут изучать конкретные молекулярные механизмы и более широкое применение этих взаимодействий для повышения устойчивости сельскохозяйственных культур.</p>
<p><strong>Дополнительная информация:</strong> Юэ Ван и др., Разнообразие во взаимодействии между HsfA2 и ACTIN приводит к различиям в реакциях на тепловой стресс среди разных сортов лилий, <i>Исследования декоративных растений</i> (2024). DOI: 10.48130/opr-0024-0009 </p>
<p> Предоставлено Китайской академией наук </p>
</div></div><div class=

Новости сегодня

Последние новости