Tha sgaoileadh ràitheil an t-sileadh ann an Roinn Guizhou neo-chothromach, le barrachd sileadh as t-earrach agus as t-samhradh, ach tha sìol-chraobhan ràibh buailteach do chuideam tart as t-fhoghar agus sa gheamhradh, a bheir buaidh mhòr air an toradh. Tha mustaird na bhàrr ola sònraichte a thathas a’ fàs sa mhòr-chuid ann an Roinn Guizhou. Tha fulangas tart làidir aige agus faodar a fhàs ann an sgìrean beanntach. Tha e na ghoireas beairteach de ghinean a tha an aghaidh tart. Tha lorg ghinean a tha an aghaidh tart deatamach airson leasachadh seòrsachan mustaird agus ùr-ghnàthachadh ann an goireasan germplasm. Tha pàirt chudromach aig teaghlach GRF ann am fàs is leasachadh lusan agus am freagairt do chuideam tart. An-dràsta, chaidh ginean GRF a lorg ann an Arabidopsis 2, rus (Oryza sativa) 12, ràibh 13, cotan (Gossypium hirsutum) 14, cruithneachd (Triticum). aestivum)15, muilt neamhnaid (Setaria italica)16 agus Brassica17, ach chan eil aithisgean sam bith ann mu ghinean GRF a chaidh a lorg ann am mustaird. Anns an sgrùdadh seo, chaidh ginean teaghlaich GRF mustaird a chomharrachadh aig ìre a’ ghineim gu lèir agus chaidh mion-sgrùdadh a dhèanamh air na feartan fiosaigeach is ceimigeach aca, dàimhean mean-fhàsach, co-chosmhaileachd, motifan glèidhte, structar gine, dùblachadh gine, eileamaidean cis agus ìre sìol-chraobhan (ìre ceithir-dhuilleagach). Chaidh mion-sgrùdadh coileanta a dhèanamh air na pàtrain abairteachd fo chuideam tart gus bunait saidheansail a thoirt seachad airson tuilleadh sgrùdaidhean air comas gnìomh ginean BjGRF ann am freagairt tart agus gus ginean tagraiche a thoirt seachad airson briodadh mustaird a tha fulangach ri tart.
Chaidh trithead ’s a ceithir ginean BjGRF a chomharrachadh ann an genome Brassica juncea a’ cleachdadh dà rannsachadh HMMER, agus tha na raointean QLQ agus WRC anns gach fear dhiubh. Tha sreathan CDS nan ginean BjGRF a chaidh a chomharrachadh air an taisbeanadh ann an Clàr Leasachail S1. Tha ainmean BjGRF01–BjGRF34 air an stèidheachadh air an àite air a’ chromosome. Tha feartan fiosaigeach-cheimigeach an teaghlaich seo a’ nochdadh gu bheil fad an amino-aigéid gu math caochlaideach, eadar 261 aa (BjGRF19) agus 905 aa (BjGRF28). Tha puing isoelectric BjGRF eadar 6.19 (BjGRF02) agus 9.35 (BjGRF03) le cuibheasachd de 8.33, agus tha 88.24% de BjGRF na phròtain bunaiteach. Tha an raon cuideam moileciuil a thathar a’ ro-innse airson BjGRF eadar 29.82 kDa (BjGRF19) agus 102.90 kDa (BjGRF28); Tha clàr-amais neo-sheasmhachd phròtainean BjGRF a’ dol bho 51.13 (BjGRF08) gu 78.24 (BjGRF19), tha iad uile nas àirde na 40, a’ nochdadh gu bheil clàr-amais searbhag geir a’ dol bho 43.65 (BjGRF01) gu 78.78 (BjGRF22), tha an hydrophilicity cuibheasach (GRAVY) a’ dol bho -1.07 (BjGRF31) gu -0.45 (BjGRF22), tha luachan GRAVY àicheil aig a h-uile pròtain hydrophilic BjGRF, a dh’ fhaodadh a bhith mar thoradh air dìth hydrophobicity air adhbhrachadh leis na fuigheallan. Sheall ro-innse suidheachaidh fo-cheallach gum faodadh 31 pròtain a chaidh a chòdachadh le BjGRF a bhith suidhichte anns an niuclas, gum faodadh BjGRF04 a bhith suidhichte ann am peroxisomes, gum faodadh BjGRF25 a bhith suidhichte anns an cytoplasm, agus gum faodadh BjGRF28 a bhith suidhichte ann an cloroplasts (Clàr 1), a’ nochdadh gum faodadh BjGRFan a bhith suidhichte anns an niuclas agus gum bi pàirt riaghlaidh chudromach aca mar fhactar tar-sgrìobhaidh.
Faodaidh mion-sgrùdadh fìleogenetach air teaghlaichean GRF ann an diofar ghnèithean cuideachadh le bhith a’ sgrùdadh gnìomhan gine. Mar sin, chaidh sreathan amino-aigéid làn-fhaid 35 GRF ràibe, 16 turnap, 12 rus, 10 muilt agus 9 Arabidopsis a luchdachadh sìos agus chaidh craobh fìleogenetach a thogail stèidhichte air 34 ginean BjGRF a chaidh an comharrachadh (Figear 1). Tha diofar àireamhan de bhuill anns na trì fo-theaghlaichean; tha 116 TF GRF air an roinn ann an trì fo-theaghlaichean eadar-dhealaichte (buidhnean A ~ C), anns a bheil 59 (50.86%), 34 (29.31%) agus 23 (19.83)% de na GRF, fa leth. Nam measg, tha 34 buill den teaghlach BjGRF sgapte thairis air 3 fo-theaghlaichean: 13 buill ann am buidheann A (38.24%), 12 buill ann am buidheann B (35.29%) agus 9 buill ann am buidheann C (26.47%). Ann am pròiseas poileploidachadh mustaird, tha an àireamh de ghinean BjGRFs ann an diofar fho-theaghlaichean eadar-dhealaichte, agus is dòcha gu bheil leudachadh is call gine air tachairt. Is fhiach a thoirt fa-near nach eil sgaoileadh de GRFs rus is muilt ann am buidheann C, agus gu bheil 2 GRF rus agus 1 GRF muilt ann am buidheann B, agus tha a’ mhòr-chuid de na GRFs rus is muilt air an cruinneachadh ann an aon mheur, a’ nochdadh gu bheil BjGRFs dlùth-cheangailte ri dà-chòtaichean. Nam measg, tha na sgrùdaidhean as doimhne air gnìomh GRF ann an Arabidopsis thaliana a’ toirt seachad bunait airson sgrùdaidhean gnìomh de BjGRFs.
Craobh fìlogeneatach mustaird a’ gabhail a-steach Brassica napus, Brassica napus, rus, muilt agus buill den teaghlach Arabidopsis thaliana GRF.
Mion-sgrùdadh air ginean ath-aithriseach ann an teaghlach GRF a’ mhustaird. Tha an loidhne ghlas air a’ chùl a’ riochdachadh bloc sioncronaichte ann an genome a’ mhustaird, tha an loidhne dhearg a’ riochdachadh paidhir de ath-aithrisean roinnte den ghine BjGRF;
Abairteachadh gine BjGRF fo chuideam tart aig ìre a’ cheathramh duilleig. Tha dàta qRT-PCR air a shealltainn ann an Clàr Leasachail S5. Tha eadar-dhealachaidhean mòra anns an dàta air an comharrachadh le litrichean beaga.
Mar a bhios gnàth-shìde na cruinne ag atharrachadh, tha sgrùdadh a dhèanamh air mar a bhios bàrr a’ dèiligeadh ri cuideam tart agus a’ leasachadh an dòighean fulangais air a bhith na chuspair rannsachaidh teth18. Às dèidh tart, atharraichidh structar morf-eòlach, abairt gine agus pròiseasan metabolach lusan, agus dh’ fhaodadh seo leantainn gu stad air foto-co-chur agus buaireadh metabolach, a’ toirt buaidh air toradh agus càileachd bàrr19,20,21. Nuair a bhios lusan a’ faireachdainn comharran tart, bidh iad a’ dèanamh dàrna teachdairean leithid Ca2+ agus phosphatidylinositol, ag àrdachadh dùmhlachd ian calcium intracellular agus a’ gnìomhachadh lìonra riaghlaidh slighe fosfaireachaidh pròtain22,23. Tha am pròtain targaid mu dheireadh an sàs gu dìreach ann an dìon ceallach no a’ riaghladh abairt ginean cuideam co-cheangailte tro TFn, ag àrdachadh fulangas planntrais ri cuideam24,25. Mar sin, tha pàirt chudromach aig TFn ann a bhith a’ freagairt ri cuideam tart. A rèir sreath agus feartan ceangail DNA TFn a tha a’ freagairt ri cuideam tart, faodar TFn a roinn ann an diofar theaghlaichean, leithid GRF, ERF, MYB, WRKY agus teaghlaichean eile26.
’S e seòrsa de TF sònraichte do phlanntaichean a th’ ann an teaghlach ginean GRF a bhios a’ cluich phàirtean cudromach ann an diofar thaobhan leithid fàs, leasachadh, tar-chur chomharran agus freagairtean dìon planntrais27. Bho chaidh a’ chiad ghine GRF a chomharrachadh ann an O. sativa28, chaidh barrachd is barrachd ghinean GRF a chomharrachadh ann an iomadh gnè agus chaidh sealltainn gu bheil buaidh aca air fàs, leasachadh agus freagairt cuideam planntrais8, 29, 30,31,32. Le foillseachadh sreath genome Brassica juncea, thàinig e comasach teaghlach ginean BjGRF a chomharrachadh33. Anns an sgrùdadh seo, chaidh 34 ginean BjGRF a chomharrachadh anns a’ genome mustaird gu lèir agus chaidh an ainmeachadh BjGRF01–BjGRF34 stèidhichte air an t-suidheachadh cròmasomach aca. Tha raointean QLQ agus WRC glèidhte anns a h-uile gin dhiubh. Sheall mion-sgrùdadh air na feartan fiosaigeach-cheimigeach nach robh na h-eadar-dhealachaidhean ann an àireamhan amino-aigéid agus cuideaman moileciuil nam pròtainean BjGRF (ach a-mhàin BjGRF28) cudromach, a’ nochdadh gum faodadh gnìomhan coltach ri chèile a bhith aig buill teaghlaich BjGRF. Sheall mion-sgrùdadh structar gine gu robh 4 exons ann an 64.7% de na ginean BjGRF, a’ nochdadh gu bheil structar gine BjGRF air a ghleidheadh gu ìre mhath rè mean-fhàs, ach tha an àireamh de exons anns na ginean BjGRF10, BjGRF16, BjGRP28 agus BjGRF29 nas motha. Tha sgrùdaidhean air sealltainn gum faod cur-ris no cuir às exons no introns leantainn gu eadar-dhealachaidhean ann an structar agus gnìomh gine, agus mar sin a’ cruthachadh ginean ùra34,35,36. Mar sin, tha sinn a’ beachdachadh gun deach intron BjGRF a chall rè mean-fhàs, agus dh’ fhaodadh seo atharrachaidhean adhbhrachadh ann an gnìomh gine. A rèir sgrùdaidhean a th’ ann mar-thà, fhuair sinn a-mach cuideachd gu robh an àireamh de introns co-cheangailte ri abairt gine. Nuair a tha an àireamh de introns ann an gine mòr, faodaidh an gine freagairt gu sgiobalta do dhiofar fhactaran mì-fhàbharach.
Tha dùblachadh gine na phrìomh fheart ann an mean-fhàs genomic agus ginteil37. Tha sgrùdaidhean co-cheangailte air sealltainn nach e a-mhàin gu bheil dùblachadh gine ag àrdachadh àireamh nan ginean GRF, ach cuideachd a’ frithealadh mar dhòigh air ginean ùra a chruthachadh gus cuideachadh le lusan atharrachadh gu diofar shuidheachaidhean àrainneachdail mì-fhàbharach38. Lorgar 48 paidhir gine dùblaichte san sgrùdadh seo, agus bha iad uile nan dùblachaidhean roinneil, a’ nochdadh gur e dùblachaidhean roinneil am prìomh dhòigh airson àireamh nan ginean san teaghlach seo a mheudachadh. Chaidh aithris anns an litreachas gum faod dùblachadh roinneil àrdachadh bhuill teaghlaich gine GRF ann an Arabidopsis agus connlaich a bhrosnachadh gu h-èifeachdach, agus cha deach dùblachadh tandem den teaghlach gine seo a lorg ann an gin de na gnèithean27,39. Tha toraidhean an sgrùdaidh seo a rèir sgrùdaidhean a th’ ann mar-thà air teaghlaichean Arabidopsis thaliana agus connlaich, a’ moladh gum faod an teaghlach GRF àireamh nan ginean a mheudachadh agus ginean ùra a chruthachadh tro dhùblachadh roinneil ann an diofar lusan.
Anns an sgrùdadh seo, chaidh 34 ginean BjGRF gu h-iomlan a chomharrachadh ann am mustaird, a chaidh a roinn ann an 3 fo-theaghlaichean. Sheall na ginean sin motifan agus structaran gine glèidhte coltach ri chèile. Nochd mion-sgrùdadh co-loidhneachd 48 paidhir de dhùblachadh earrainn ann am mustaird. Tha eileamaidean cis-ghnìomhach ann an roinn brosnachaidh BjGRF co-cheangailte ri freagairt solais, freagairt hormona, freagairt cuideam àrainneachdail, agus fàs is leasachadh. Chaidh abairt 34 ginean BjGRF a lorg aig ìre sìol-chraobhan mustaird (freumhaichean, gasan, duilleagan), agus pàtran abairt 10 ginean BjGRF fo chumhachan tart. Chaidh a lorg gu robh pàtrain abairt ginean BjGRF fo chuideam tart coltach ri chèile agus is dòcha gu bheil iad an sàs ann an riaghladh fòirneart tart. Is dòcha gu bheil dreuchdan riaghlaidh adhartach aig ginean BjGRF03 agus BjGRF32 ann an cuideam tart, agus tha dreuchdan aig BjGRF06 agus BjGRF23 ann an cuideam tart mar ghinean targaid miR396. Gu h-iomlan, tha an sgrùdadh againn a’ toirt seachad bunait bhitheòlasach airson lorg san àm ri teachd air gnìomh gine BjGRF ann an lusan Brassicaceae.
Chaidh na sìol mustaird a chaidh a chleachdadh san deuchainn seo a thoirt seachad le Institiud Rannsachaidh Sìol Ola Guizhou, Acadamaidh Saidheansan Àiteachais Guizhou. Tagh na sìol slàn agus cuir iad ann an ùir (substrate: ùir = 3:1), agus cruinnich na freumhaichean, na gasan agus na duilleagan às deidh ìre nan ceithir duilleagan. Chaidh na lusan a làimhseachadh le 20% PEG 6000 gus tart a shamhlachadh, agus chaidh na duilleagan a chruinneachadh às deidh 0, 3, 6, 12 agus 24 uairean. Chaidh a h-uile sampall plannt a reothadh sa bhad ann an naitridean leaghaidh agus an uairsin a stòradh ann an reothadair -80°C airson an ath dheuchainn.
Tha a h-uile dàta a fhuaireadh no a chaidh a sgrùdadh rè na sgrùdaidh seo air a ghabhail a-steach san artaigil a chaidh fhoillseachadh agus ann am faidhlichean fiosrachaidh a bharrachd.
Àm puist: 22 Faoilleach 2025