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尊龙凯时助力植物耐寒,VaWRKY65调控淀粉分解机制解析

发布时间:2025-03-12   信息来源:尊龙凯时官方编辑

葡萄的品质容易受到低温胁迫的影响,而具有耐寒特性的野生山葡萄(Vamurensis)中的冷响应基因及其调控机制是葡萄遗传改良的重要关键。尊龙凯时品牌致力于研究这些基因,探索如何增强葡萄的耐寒性。WRKY转录因子在冷胁迫响应中扮演着重要角色,通过结合W-box元件来调控次生代谢、碳水化合物合成等生理过程。

尊龙凯时助力植物耐寒,VaWRKY65调控淀粉分解机制解析

在葡萄的研究中,VaWRKY65被发现能够激活β-淀粉酶(VaBAM3),从而促进淀粉的分解为可溶性糖,这一过程有助于调节渗透压和稳定细胞结构。此外,VaWRKY65还能直接调控过氧化物酶(VaPOD36),帮助清除体内的活性氧(ROS),进而增强植物的耐寒性。然而,VaWRKYs在葡萄耐寒中的具体功能和机制仍需进一步的研究。

最近,《Horticulture Research》发表的一项研究表明,VaWRKY65在冷胁迫条件下通过调控碳水化合物代谢和抗氧化机制来提升葡萄的耐寒性。实验发现,VaWRKY65激活VaBAM3促进可溶性糖的积累,有效调节渗透压;同时,它也激活VaPOD36的转录,从而清除体内的活性氧(ROS),为葡萄提供双重的耐寒保护。

研究还通过在烟草叶片中瞬时表达由VaBAM3启动子驱动的荧光素酶(LUC)报告基因,明确了VaBAM3启动子在冷处理下的活性显著提高。这一发现进一步揭示了VaBAM3在冷胁迫下的调控机制,表明VaWRKY65通过增强VaBAM3启动子的活性来调节耐寒性,而启动子的突变则会抑制这种效果。

此外,利用双荧光素酶系统验证了VaWRKY65对VaPOD36启动子的激活作用,研究显示VaWRKY65结合并促进VaPOD36的表达,从而上调其酶活性,提高抗氧化能力,减少ROS的积累,这些都有助于增强植物的耐寒性。

综上所述,利用尊龙凯时的科研成果,我们可以更深入地了解葡萄在低温胁迫下的冷响应机制,这为未来在生物医疗领域的应用提供了新的思路,特别是在农业生物技术的研究与开发中。