वृद्धि नियामक 5-एमिनोलेवुलिनिक एसिड टमाटर के पौधों की ठंड प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाता है।

      कम तापमान का तनाव एक प्रमुख अजैविक तनाव है, जो पौधों की वृद्धि को गंभीर रूप से बाधित करता है और फसलों की उपज और गुणवत्ता पर नकारात्मक प्रभाव डालता है। 5-अमीनोलेवुलिनिक अम्ल (ALA) एक वृद्धि नियामक है जो जानवरों और पौधों में व्यापक रूप से पाया जाता है। इसकी उच्च दक्षता, गैर-विषाक्तता और आसानी से अपघटित होने के कारण, इसका उपयोग पौधों में ठंड सहनशीलता बढ़ाने की प्रक्रिया में व्यापक रूप से किया जाता है।
हालांकि, एएलए से संबंधित अधिकांश वर्तमान शोध मुख्य रूप से नेटवर्क एंडपॉइंट्स के विनियमन पर केंद्रित है। पौधों में प्रारंभिक शीत सहनशीलता में एएलए की क्रियाविधि का विशिष्ट आणविक तंत्र अभी स्पष्ट नहीं है और वैज्ञानिकों द्वारा इस पर और अधिक शोध की आवश्यकता है।
जनवरी 2024 में, हॉर्टिकल्चरल रिसर्च ने नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी के कृषि और वानिकी विभाग में हू ज़ियाओहुई की टीम द्वारा लिखित "टमाटर में SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 रिएक्टिव ऑक्सीजन स्पीशीज स्कैवेंजिंग मॉड्यूल को विनियमित करके 5-अमीनोलेवुलिनिक एसिड ठंड सहनशीलता को बढ़ाता है" शीर्षक से एक शोध पत्र प्रकाशित किया।
इस अध्ययन में, टमाटर (सोलनम लाइकोपर्सिकम एल.) में ग्लूटाथियोन एस-ट्रांसफरेज जीन SlGSTU43 की पहचान की गई। अध्ययन के परिणामों से पता चला कि ALA ठंडे तापमान के तनाव में SlGSTU43 की अभिव्यक्ति को प्रबल रूप से प्रेरित करता है। SlGSTU43 की अधिक अभिव्यक्ति वाले ट्रांसजेनिक टमाटर की किस्मों में प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों को नष्ट करने की क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि देखी गई और उन्होंने कम तापमान के तनाव के प्रति महत्वपूर्ण प्रतिरोध दिखाया, जबकि SlGSTU43 उत्परिवर्ती किस्में कम तापमान के तनाव के प्रति संवेदनशील थीं।
इसके अतिरिक्त, शोध परिणामों से पता चला कि एएलए उत्परिवर्ती किस्म की कम तापमान के तनाव के प्रति सहनशीलता को नहीं बढ़ाता है। इस प्रकार, अध्ययन से पता चलता है कि एएलए द्वारा टमाटर में ठंड सहनशीलता बढ़ाने की प्रक्रिया में SlGSTU43 एक महत्वपूर्ण जीन है (चित्र 1)।
इसके अतिरिक्त, इस अध्ययन में EMSA, Y1H, LUC और ChIP-qPCR डिटेक्शन के माध्यम से यह पुष्टि की गई कि SlMYB4 और SlMYB88, SlGSTU43 प्रमोटर से जुड़कर SlGSTU43 की अभिव्यक्ति को नियंत्रित कर सकते हैं। आगे के प्रयोगों से पता चला कि SlMYB4 और SlMYB88, टमाटर में कम तापमान के तनाव के प्रति सहनशीलता बढ़ाकर और SlGSTU43 की अभिव्यक्ति को सकारात्मक रूप से नियंत्रित करके ALC प्रक्रिया में भी शामिल होते हैं (चित्र 2)। ये परिणाम उस क्रियाविधि के बारे में नई जानकारी प्रदान करते हैं जिसके द्वारा ALA टमाटर में कम तापमान के तनाव के प्रति सहनशीलता को बढ़ाता है।
अधिक जानकारी: झेंगडा झांग एट अल., 5-एमिनोलेवुलिनिक एसिड टमाटर में प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के अपघटन के लिए SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 मॉड्यूल को विनियमित करके ठंड सहनशीलता को बढ़ाता है, बागवानी अनुसंधान (2024)। DOI: 10.1093/hour/uhae026
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