Niedawno profesor Chunxiang You z Shandong Agricultural University wraz z kolegami opublikowali artykuł przeglądowy zatytułowany „Regulacja dojrzewania owoców mięsistych: od czynników transkrypcyjnych do modyfikacji epigenetycznych” w Badania ogrodnicze.
„W tym przeglądzie omawiamy aktualną wiedzę na temat czynniki transkrypcyjne które regulują dojrzewanie w połączeniu z sygnałami etylenowymi i środowiskowymi (światło i temperatura) w pomidorach modelowych (Solanum lycopersicum) i innych mięsistych owocach. Podkreślamy krytyczne role regulacji epigenetycznej” – mówią autorzy.
Etylen indukuje dobrze zorganizowaną ścieżkę sygnalizacyjną, która koordynuje wzrost roślin rozwój i dojrzewanie owoców, a istotne dowody sugerują, że etylen, wraz z innymi endogennymi hormonami roślinnymi, współdziała z TF związanymi z dojrzewaniem w celu skoordynowanej regulacji dojrzewania owoców. W niniejszym artykule dokonano przeglądu mechanizmów molekularnych TF, które regulują dojrzewanie owoców w sposób zależny od etylenu i/lub niezależny od etylenu.
Na przykład pomidory, takie jak NAC, NOR, MOR-like1, HB-1, WRKY1, GRAS4/38, ARF2A/2B i AREB zwiększają ekspresję etylenu i genów związanych z dojrzewaniem w sposób zależny od etylenu, w ten sposób pozytywnie regulując dojrzewanie owoców. Akumulacja i degradacja chlorofilu podczas dojrzewania pomidorów jest regulowana przez różne TF, w tym GLK1/2, ARF i TKN2/4, w sposób niezależny od etylenu, a proces ten jest również modulowany przez wzajemne oddziaływanie hormonów i sygnałów świetlnych . MADS-box TF (RIN, FUL1/2, TAGL1) i etylen stanowią obwód regulacyjny, który reguluje dojrzewanie owoców w etylen-zależny i niezależny sposób.
Ostatnie badania wykazały, że modyfikacje epigenetyczne również odgrywają ważną rolę w dojrzewaniu owoców. Metylacja DNA, metylacja histonów i acetylacja to główne modyfikacje epigenetyczne, które wpływają na dojrzewanie owoców, wśród których metylacja DNA i metylacja histonów H3K27me3 są represyjnymi znakami epigenetycznymi. N6-metyladenozyna (m6A) jest najbardziej rozpowszechnioną modyfikacją mRNA u eukariontów, a ostatnie badania wykazały, że: sprzężenie zwrotne między m6Modyfikacja mRNA i metylacja DNA regulująca dojrzewanie owoców pomidora.
Podsumowując, autorzy dokonują przeglądu działającego modelu fitohormonów, TF związanych z dojrzewaniem i modyfikacje epigenetyczne za dynamiczną regulację dojrzewania owoców pomidora, która, jak twierdzą autorzy, „może służyć jako wskazówka przy badaniu mechanizmów regulujących dojrzewanie innych gatunków owoców” oraz „pokierować nowymi strategiami skutecznego manipulowania nimi”.
Źródło: https://phys.org