Unikonazolbir triazoldürbitki büyüme düzenleyicisibitki boyunu düzenlemek ve fide aşırı büyümesini önlemek için yaygın olarak kullanılır. Ancak, unikonazolün fide hipokotil uzamasını engellediği moleküler mekanizma hala belirsizdir ve hipokotil uzamasının mekanizmasını araştırmak için transkriptom ve metabolom verilerini birleştiren yalnızca birkaç çalışma vardır. Burada, unikonazolün Çin çiçekli lahana fidelerinde hipokotil uzamasını önemli ölçüde engellediğini gözlemledik. İlginç bir şekilde, birleştirilmiş transkriptom ve metabolom analizine dayanarak, unikonazolün "fenilpropanoid biyosentezi" yolunu önemli ölçüde etkilediğini bulduk. Bu yolda, lignin biyosentezinde yer alan enzim düzenleyici gen ailesinin yalnızca bir geni, BrPAL4, önemli ölçüde aşağı düzenlenmiştir. Ek olarak, maya tek hibrit ve iki hibrit denemeleri, BrbZIP39'un doğrudan BrPAL4'ün promotör bölgesine bağlanabileceğini ve transkripsiyonunu aktive edebileceğini göstermiştir. Virüs kaynaklı gen susturma sistemi ayrıca BrbZIP39'un Çin lahanasının hipokotil uzamasını ve hipokotil lignin sentezini olumlu şekilde düzenleyebileceğini kanıtladı. Bu çalışmanın sonuçları, klokonazolün Çin lahanasının hipokotil uzamasını engellemedeki moleküler düzenleyici mekanizmasına dair yeni bakış açıları sağlıyor. Klokonazolün BrbZIP39-BrPAL4 modülü aracılığıyla fenilpropanoid sentezini engelleyerek lignin içeriğini azalttığı ve böylece Çin lahanası fidelerinde hipokotil cüceleşmesine yol açtığı ilk kez doğrulandı.
Çin lahanası (Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee), Brassica cinsine aittir ve ülkemde yaygın olarak yetiştirilen iyi bilinen bir yıllık turpgil sebzesidir (Wang ve ark., 2022; Yue ve ark., 2022). Son yıllarda, Çin karnabaharının üretim ölçeği genişlemeye devam etmiş ve yetiştirme yöntemi geleneksel doğrudan ekimden yoğun fide kültürü ve nakline değişmiştir. Bununla birlikte, yoğun fide kültürü ve nakli sürecinde, aşırı hipokotil büyümesi uzun bacaklı fideler üretme eğilimindedir ve bu da düşük fide kalitesiyle sonuçlanır. Bu nedenle, aşırı hipokotil büyümesini kontrol etmek, Çin lahanasının yoğun fide kültürü ve naklinde acil bir konudur. Şu anda, hipokotil uzamasının mekanizmasını araştırmak için transkriptomik ve metabolomik verileri birleştiren birkaç çalışma bulunmaktadır. Klorantazolün Çin lahanasında hipokotil genişlemesini düzenlediği moleküler mekanizma henüz incelenmemiştir. Çin lahanasında unikonazol kaynaklı hipokotil cüceleşmesine hangi genlerin ve moleküler yolların yanıt verdiğini belirlemeyi amaçladık. Transkriptome ve metabolomik analizler, maya tek hibrit analizi, ikili lüsiferaz testi ve virüs kaynaklı gen susturma (VIGS) testi kullanarak, unikonazolün Çin lahanası fidelerinde lignin biyosentezini inhibe ederek Çin lahanasında hipokotil cüceleşmesine neden olabileceğini bulduk. Sonuçlarımız, unikonazolün BrbZIP39–BrPAL4 modülü tarafından aracılık edilen fenilpropanoid biyosentezini inhibe ederek Çin lahanasında hipokotil uzamasını inhibe ettiği moleküler düzenleyici mekanizmaya dair yeni bakış açıları sunmaktadır. Bu sonuçların ticari fidelerin kalitesini iyileştirmek ve sebzelerin verimini ve kalitesini sağlamaya katkıda bulunmak için önemli pratik çıkarımları olabilir.
Tam uzunluktaki BrbZIP39 ORF, efektörü oluşturmak için pGreenll 62-SK'ye yerleştirildi ve BrPAL4 promotör parçası, muhabir genini oluşturmak için pGreenll 0800 lüsiferaz (LUC) muhabir genine kaynaştırıldı. Etkileyici ve muhabir gen vektörleri tütün (Nicotiana benthamiana) yapraklarına birlikte dönüştürüldü.
Metabolitler ve genler arasındaki ilişkileri açıklığa kavuşturmak için ortak bir metabolom ve transkriptom analizi gerçekleştirdik. KEGG yol zenginleştirme analizi, DEG'lerin ve DAM'ların 33 KEGG yolunda birlikte zenginleştirildiğini gösterdi (Şekil 5A). Bunlar arasında, "fenilpropanoid biyosentezi" yolu en önemli ölçüde zenginleştirilmişti; "fotosentetik karbon fiksasyonu" yolu, "flavonoid biyosentezi" yolu, "pentoz-glukuronik asit dönüşümü" yolu, "triptofan metabolizması" yolu ve "nişasta-sükroz metabolizması" yolu da önemli ölçüde zenginleştirilmişti. Isı kümeleme haritası (Şekil 5B), DEG'lerle ilişkili DAM'ların birkaç kategoriye ayrıldığını gösterdi; bunlar arasında flavonoidler en büyük kategoriydi ve bu da "fenilpropanoid biyosentezi" yolunun hipokotil cüceliğinde önemli bir rol oynadığını gösteriyordu.
Yazarlar, araştırmanın çıkar çatışması yaratabilecek herhangi bir ticari veya finansal ilişkinin bulunmadığı bir ortamda yürütüldüğünü beyan etmektedirler.
Bu makalede ifade edilen tüm görüşler yalnızca yazara aittir ve bağlı kuruluşların, yayıncıların, editörlerin veya incelemecilerin görüşlerini yansıtmaz. Bu makalede değerlendirilen herhangi bir ürün veya üreticileri tarafından yapılan iddialar yayıncı tarafından garanti edilmez veya onaylanmaz.
Gönderi zamanı: Mar-24-2025