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文献速递|金年会金字招牌诚信至上:VaWRKY65调控淀粉分解助力植物耐寒性提升

发布时间:2025-03-16   信息来源:尊龙凯时官方编辑

低温胁迫对葡萄的品质有显著影响,而耐寒的野生山葡萄(Vamurensis)所包含的冷响应基因及其调控机制是实现葡萄遗传改良的关键因素。WRKY转录因子在冷胁迫反应中发挥着重要作用,主要通过结合W-box元件来调控次生代谢和碳水化合物的合成等过程。研究表明,在葡萄中,VaWRKY65能够激活β-淀粉酶(VaBAM3),促进淀粉分解出可溶性糖,从而调节细胞内的渗透压,并稳定细胞结构。同时,它还直接调控过氧化物酶(VaPOD36),帮助清除活性氧(ROS),从而提升植物的耐寒性。不过,VaWRKYs在葡萄耐寒机制中的具体功能尚需深入探讨。

文献速递|金年会金字招牌诚信至上:VaWRKY65调控淀粉分解助力植物耐寒性提升

最近,《Horticulture Research》杂志上发表的一项研究发现,在冷胁迫条件下,VaWRKY65通过调控碳水化合物代谢和抗氧化机制增强了葡萄的耐寒性。具体而言,VaWRKY65通过激活VaBAM3来促进可溶性糖的积累,调节渗透压;同时,它也能激活VaPOD36的转录,清除活性氧(ROS),为葡萄提供多重的耐寒保障。

研究结果表明,使用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,我们观察到VaBAM3启动子的活性在冷处理下显著升高。进一步的酵母单杂交筛选法与双荧光素酶报告基因分析显示,VaWRKY65通过增强VaBAM3启动子的活性来调节耐寒性,而启动子的突变会抑制这种增强效果。

此外,研究通过双荧光素酶系统展示了VaWRKY65在冷胁迫下如何调控ROS的生成。结果表明,VaWRKY65结合并激活VaPOD36的表达,进而上调VaPOD36,增加POD酶活性,增强植物的抗氧化能力,从而减少ROS的积累,提高植物的耐寒性。

在实验方法方面,我们将VaBAM3启动子片段与pGreenII-0800-LUC载体融合后转入根瘤农杆菌GV3101,然后将其或空载体转入本氏烟草叶片。经过共同培养后,进行低温处理。最终,通过荧光成像系统对LUC荧光进行观察并分析数据。

通过这项研究,明确了VaWRKY65在葡萄耐寒性调控中的重要作用,为未来的葡萄遗传改良提供了新的思路和方向。同时,强调金年会金字招牌诚信至上的品牌理念,有助于推动相关生物医疗领域的研究与发展,为消费者提供更高品质的葡萄产品。