Ο IBA μπορεί να είναι ένας ενδιάμεσος της IAA;

- Oct 10, 2017 -

Οι Auxins διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην ανάπτυξη φυτικών κυττάρων και εμπλέκονται σε μια ευρεία ποικιλία αναπτυξιακών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένης της έναρξης φύλλων primordia, κορυφαίας κυριαρχίας, φωτοτροπισμού, ανάπτυξης φρούτων και παραγωγής πλευρικής ρίζας. Παρόλο που έχουν περάσει πάνω από 70 χρόνια από την πρωτοποριακή εργασία της FW Went που οδήγησε στην αναγνώριση και απομόνωση του αυξίνης ινδολο-3-οξικού οξέος (IAA, Went, 1935), οι μορφές βιοσύνθεσης και αποθήκευσης Ινδολο-3-οξικού οξέος στην δεν έχουν ακόμη χαρακτηριστεί πλήρως (Ludwig-Müller, 2000, Zhao, 2010). Το ινδολοβουτυρικό οξύ (IBA) είναι μια στενά συνδεδεμένη αυξίνη που διαφέρει από το 3-ινδολοξεικό οξύ μόνο στο μήκος της πλευρικής αλυσίδας του, η οποία περιέχει δύο επιπρόσθετες ομάδες CH2. Το ινδολο-3-βουτυρικό οξύ μπορεί να μετατραπεί σε οξικό οξύ ινδολίου σε μια αντίδραση που εξαρτάται από το υπεροξείδιο και αρκετές μεταλλάξεις απόκρισης (ΙΒγ) που είναι ανθεκτικές σε ΙΒΑ έχει αποδειχθεί ότι είναι ελαττωματικές σε υπεροξυσωμικά ένζυμα (Zolman et al., 2008).


Η εφαρμογή ανώτερων επιπέδων εξωγενούς ΙΑΑ ή ΙΒΑ σε φυτρωτικά φυτά Arabidopsis thaliana άγριου τύπου παρεμποδίζει επιμήκυνση υποκοτυλίου. Οθόνες για μεταλλάξεις απόκρισης αυξίνης σε φυτά φως που καλλιεργούνται έχουν εντοπίσει μεταλλάκτες ανθεκτικοί στο ανασταλτικό αποτέλεσμα εξωγενούς ΙΑΑ και ΙΒΑ. Επειδή μερικοί μεταλλάκτες ανθεκτικοί σε ΙΒΑ που απομονώνονται σε αυτούς τους προσδιορισμούς δεν είναι ανθεκτικοί στο ΙΒΑ στο σκοτάδι, οι Strader κ.ά. (σελίδες 984-999) σχεδίασε μια οθόνη για την ανθεκτικότητα σε ΙΒΑ σε φυτά αραβοειδών Arabidopsis που καλλιεργήθηκαν στο σκοτάδι για να απομονωθούν επιπλέον γονίδια που απαιτούνται για την απόκριση ΙΒΑ. Στη συνέχεια, απομόνωσαν ένα μεταλλάκτη που δεν είναι ευαίσθητο στην προκαλούμενη από ΙΒΑ αναστολή της επιμήκυνσης του υποκοτυλίου στο σκοτάδι (βλ. Σχήμα, άνω πλαίσιο).


Τα πειράματα χαρτογράφησης, αλληλούχησης και συμπλήρωσης έδειξαν ότι αυτό το μεταλλαγμένο έχει βλάβη στο ENOYL-COA HYDRATASE2 (ECH2), ένα ένζυμο που εμπλέκεται στην απομάκρυνση μονάδων δύο ατόμων άνθρακα από λιπαρά οξέα κατά τη διάρκεια της υπεροξεισωματικής β-οξείδωσης. Οι μελέτες τοπικής προσαρμογής με μια φθορίζουσα πρωτεΐνη σύντηξης ECH2 έδειξαν διάστικτο φθορισμό που συσσωματώνεται με μια βαφή που κηλιδώνει υπεροξυσώματα. Επειδή οι βλαστήσιμοι σπόροι Arabidopsis μεταβολίζουν αποθηκευμένα λιπαρά οξέα με υπεροξυσμική β-οξείδωση, οι συγγραφείς εξέτασαν τα φυτά Ech2 για εξάρτηση από σακχαρόζη για να προσδιορίσουν αν ήταν ελαττωματικά στην β-οξείδωση. Τα φυτά εχ2 που έχουν αναπτυχθεί στο σκοτάδι έχουν επιμηκυνθεί κανονικά με ή χωρίς σακχαρόζη, επιδεικνύοντας φυσιολογική κινητοποίηση λιπαρών οξέων και υποδηλώνοντας ότι η ECH2 λειτουργεί συγκεκριμένα στη μετατροπή του ΙΒΑ σε ΙΑΑ.


Εκτός από την επιμήκυνση του υποκοτύλου ανθεκτικού σε ΙΒΑ, οι μεταλλάξεις ech2 έδειξαν επίσης μειωμένο σχηματισμό άκρων άγκιστρου, μειωμένη επιμήκυνση υποκοτυλίου σε απόκριση σε αυξημένη θερμοκρασία και αλλοιωμένη μορφολογία ρίζας σε σύγκριση με σπορόφυτα αγρίου τύπου. Αυτοί οι φαινότυποι ενισχύθηκαν όταν συνδυάστηκαν με άλλες μεταλλάξεις ibr, υποδεικνύοντας ότι η ECH2 λειτουργεί μη αποδοτικά με προηγουμένως χαρακτηρισμένες πρωτεΐνες IBR. Μελέτες που χρησιμοποίησαν δομή ανταποκριτή DR5-GUS με απόκριση σε αυξίνη έδειξαν ότι τα φυτά ech2 ήταν εξαιρετικά ανθεκτικά στην προκαλούμενη από ΙΒΑ διέγερση της παραγωγής πλευρικής ρίζας (βλέπε σχήμα, πίνακας πυθμένα). Όπως και με τους φαινοτύπους ech2 που σημειώθηκαν παραπάνω, ο φαινότυπος αυτός ενισχύθηκε όταν συνδυάστηκε με άλλες μεταλλάξεις ibr.


Οι συγγραφείς σκιαγραφούν μια προτεινόμενη οδό για την υπεροσωματική μετατροπή του ΙΒΑ σε ΙΑΑ και συζητούν αυτή την οδό στο πλαίσιο διαφόρων γνωστών υπεροσωματικών ενζύμων και μεταλλαγμάτων μεταφοράς. Θεωρούν επίσης ότι η μετατροπή του IBA στην ΙΑΑ αποτελεί μέρος ενός βρόχου θετικής ανάδρασης για να διατηρηθούν τα ενδογενή επίπεδα αυξίνης. Εκτός από τον πιθανό ρόλο της ως μορφή αποθήκευσης αυξίνης, οι συγγραφείς υποθέτουν ότι το ΙΒΑ μπορεί να είναι ένα ενδιάμεσο σε μία οδό σύνθεσης IAA de de novo που δεν έχει ακόμη αποσαφηνιστεί πλήρως. Είναι σαφές ότι υπάρχουν ακόμα πολλά που πρέπει να μάθετε για αυτή τη σημαντική φυτική ορμόνη.


Γκρέγκορι Μπερτόνι

Πληροφορίες συγγραφέα ► Copyright © 2011 American Society of Plant Biologists

-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----

LINDA CHIA / 贾东彦 (Τμήμα Εξαγωγών)

PANPAN INDUSTRY CO., LIMITED

www.pandustry.cn

Προσθέστε: 3ος όροφος, Κτήριο 9, Εθνικό Πανεπιστημιακό Επιστημονικό Πάρκο, Zhengzhou, Κίνα

Τηλ: + 86-371-60383117 Mob: + 86-13783525683 Φαξ: + 86-371-60339633

----------------------------


Ένα ζευγάρι: Τα Brassinosteroids (BRs) βελτιώνουν την ανάπτυξη των φυτών και την απόδοση Επόμενη: Αναστολέας αιθυλενίου 1-Μεθυλοκυκλοπροπένιο (1-Mcp) Διατηρήστε φρέσκο για σας κάθε μέρα

Σχετικές ειδήσεις

Συναφή προϊόντα

  • Ρυθμιστής αύξησης φυτών ευρέος φάσματος Ινδόλης Auxin Ινδόλη 3 Οξεικό Οξύ ΙΑΑ
  • Ρυθμιστές αύξησης φυτών ωρίμανσης φρούτων Ethephon 480SL, 85% ορμόνη TC
  • Μπλε Υγρό Κυαναμίδιο 50% Διαταραγμένη Σπορά Σπόρου Υδρογόνο Κυαναμίδιο Dormex
  • Συστηματική εντομοκτόνο κτηνιατρική χρήση Nitenpyram
  • Ζιζανιοκτόνο Μεθυλοφθορίδιο Halosulfuron 95% TC, 75% WDG, 50% WP
  • Ζιζανιοκτόνο υψηλής επίδρασης Flazasulfuron Pesticide 95% TC 25% WDG