أهلا وسهلا بك زائرنا الكريم، إذا كانت هذه زيارتك الأولى للمنتدى، فيرجى التكرم بزيارة صفحة التعليمـــات، بالضغط هنا.كما يشرفنا أن تقوم بالتسجيل بالضغط هنا إذا رغبت بالمشاركة في المنتدى، أما إذا رغبت بقراءة المواضيع والإطلاع فتفضل بزيارة القسم الذي ترغب أدناه.
موضوع: "تنظيم وقت التزهير في الأرابيدوبسيس ثاليانا"
تم النشر فى :27 - 08 - 2024
.
"تنظيم وقت التزهير في الأرابيدوبسيس ثاليانا"
دور الكريبتوكروم 2 في التزهير في نبات الأرابيدوبسيس ملخص اقيمت دراسة التفاعلات الجينية بين cry2 ومسارات الإزهار المختلفة فيما يتعلق بتنظيم الإزهار عن طريق الفترة الضوئية وعلامات الترقيم. Cry2 هو مستقبل للضوء الأزرق يلعب دورًا حاسمًا في التوسط في إيقاعات الساعة البيولوجية واستجابات الضوء في النباتات. وهو يشكل مركبًا يحتوي على الكريبتوكروم 1 (cry1) والفوتوتروبين، ويعمل كعامل ثلاثي الأبعاد لتنظيم العمليات الفسيولوجية المختلفة، بما في ذلك وقت الإزهار وتطور البلاستيدات الخضراء وحركة الأوراق. لهذا الغرض، قمنا بدمج ثلاثة أليلات CRY2، وأليل فقدان الوظيفة CRY2-Landsberg erecta (Ler) من النوع البري، وأليل فقدان الوظيفة الخالي CRY2، وأليل جزر الرأس الأخضر (Cvi) CRY2-Cap . Viridis هو أليل اكتساب الوظيفة لـ CRY2، والذي يمنح فرط الحساسية لمستويات منخفضة من الضوء الأزرق. وقد تم استخدامه لدراسة وظيفة CRY2 في تنظيم العمليات الفسيولوجية المختلفة، بما في ذلك وقت الإزهار وتطور البلاستيدات الخضراء وحركة الأوراق. ، مع طفرات تمثل مستقبلات ضوئية مختلفة ومسارات مزهرة. CRY2 هو بروتين ينتمي إلى عائلة الكريبتوكروم، والذي يشارك في العمليات الخلوية المختلفة مثل إيقاعات الساعة البيولوجية، والتشكل الضوئي، وإصلاح الحمض النووي. في النباتات، يتم التعبير عن CRY2 بشكل أساسي في النسيج الإنشائي القمي ويلعب دورًا حاسمًا في التشكل الضوئي من خلال تنظيم استجابة النبات لجودة الضوء وكثافته. أظهر تحليل أليلات CRY2 مع طفرات المستقبلات الضوئية أن CRY2-Cvi يمكن أن يعوض فقدان phyA وry1، مما يشير أيضًا إلى أن Cry2 لا يتطلب phyA وظيفيًا أو cry1. أظهر تحليل طفرات مسار الفترة الضوئية ظهور الرعاف co وgi إلى أليلات CRY2، مما يشير إلى أن cry2 يتطلب منتج جينات CO وGI لتعزيز الإزهار. أظهرت جميع المسوخات المزدوجة لهذا المسار استجابة ضوئية أقل بكثير مقارنةً بـ lr. في المقابل، كانت الطفرات في جينات المسار اللاإرادي مضافة إلى أليلات CRY2، مما تغلب جزئيًا على تأثيرات CRY2-Cvi واستعادة الاستجابة طوال اليوم. كانت أليلات CRY2 الثلاثة حساسة لطول اليوم عند دمجها مع جينات FRI-Sf2 و/أو FLC-Sf2، والتي يمكن استعادتها عند إزالة تأخير الإزهار الناجم عن أليلات FRI-Sf2 وFLC-Sf2 عن طريق الإقرار. بالإضافة إلى ذلك، نظرنا إلى التعبير عن جينات FLC وCRY2 وأظهرنا أن CRY2 يتم تنظيمه سلبًا بواسطة FLC. تشير هذه النتائج إلى وجود تفاعل بين الفترة الضوئية والمسارات المعتمدة على FLC في اتجاه المنبع نحو الأهداف النهائية المشتركة لكلا المسارين، SOC1 وFT. الشكل 1. تأثير العلاجات المختلفة طوال اليوم على مستوى التعبير عن CYP73A11 (A) وCYP73A1 (B). تم استخراج إجمالي الحمض النووي الريبي (RNA) من أوراق Col-0 والخطوط المتحولة المزدوجة المشار إليها تحت ظروف LD القياسية. تم حساب مستويات التعبير النسبي باستخدام قيمة Col-0 كمرجع. تمثل أشرطة الخطأ حد ذاتها لثلاثة مكررات بيولوجية مستقلة.
الشكل 2. تأثير العلاجات المختلفة طوال اليوم على مستوى التعبير عن الجينات المشار إليها. تم عزل الحمض النووي الريبي (RNA) من أوراق WT وشتلات متحولة cry2-3 المزروعة في ظروف LD القياسية. تم حساب مستويات التعبير النسبي باستخدام قيمة WT كمرجع. تمثل أشرطة الخطأ حد ذاتها لثلاثة مكررات بيولوجية مستقلة.
الشكل 3. نموذج لشبكات الإشارات التي تنظمها الساعة البيولوجية والتي تتحكم في وقت الإزهار في نبات الأرابيدوبسيس ثاليانا.
الشكل 4. تعبير FLC، SOC1، وCRY2 mRNA وTLN في الأنماط الجينية التي تتضمن أليلات مختلفة من جينات المصادقة FRI، FLC، وCRY2. يشير الرمزان FRI وFLC إلى أليلات FRI-Sf-2 وFLC-Sf2 النشطة التي تم استخدامها كما هو موضح في الإجراءات التجريبية. تمت زراعة النباتات في ظروف LD ممتدة (a وc وe وg) وSD (b وd وf وh). a و b ، تعبير FLC mRNA ؛ ج و د ، تعبير SOC1 مرنا ؛ e و f ، تعبير CRY2 mRNA ؛ ز و ح، TLN. أشرطة بيضاء، نباتات بدون نطق؛ أشرطة رمادية، نباتات مع أسبوعين من التكاثر؛ أشرطة سوداء، نباتات مع 5 أسابيع من المعالجة بالترقيم. يتم تقدير كميات mRNA بواسطة RT-PCR الكمي من عينات من الشتلات البالغة من العمر 3 أسابيع والتي تم جمعها لمدة ساعتين بعد تشغيل الأضواء. يتم عرض التعبيرات كنسبة مئوية نسبية من أعلى مستوى لكل جين في كل حالة من حالات الفترة الضوئية. أشرطة = متوسط نسختين من عينة RT-PCR وse. يتم توفير شبكات TLN كوسيلة و 18 مصنعًا.
الشكل 5. تعبير FLC وCRY2 mRNA في بعض الأنماط الجينية التمثيلية لكل مسار لترويج الإزهار. تمت زراعة النباتات في ظروف LD (أشرطة بيضاء) وSD (أشرطة رمادية) ممتدة. يتم تقدير كميات mRNA بواسطة RT-PCR الكمي من عينات من الشتلات البالغة من العمر 3 أسابيع والتي تم جمعها لمدة ساعتين بعد تشغيل الأضواء. يتم عرض التعبيرات كنسبة مئوية نسبية من أعلى مبلغ لكل جين لكل جين؛ ولذلك، فقط عينات لنفس الجين قابلة للمقارنة مباشرة.
الشكل 6. تعبير بروتين CRY2 في بعض الأنماط الجينية التمثيلية للمسارات المستقلة والمسارات اللفظية. تم جمع البروتينات الكلية للنباتات البالغة من العمر 3 أسابيع بعد ساعتين من إضاءة الأضواء بواسطة النشاف الغربي باستخدام الجسم المضاد لـ CRY2. أ ، النباتات المزروعة في LD بعد أسبوعين من معالجة التنشيط (بيانات تعبير mRNA في الشكل 4) ؛ ب، النباتات المزروعة في الفترة الضوئية SD دون الإقرار (بيانات تعبير mRNA في الشكل 5).
الشكل 7. العلاقة بين TLN في ظروف LD وSD الموسعة للأنماط الجينية المختلفة التي تختلف عن أليلات FLC وFRI وCRY2. دوائر رمادية داكنة، نباتات غير معلنة؛ دوائر رمادية فاتحة، نباتات ربيعية لمدة أسبوعين؛ دوائر بيضاء، نباتات معمرة لمدة 5 أسابيع. تحيط الدائرة بالأنماط الجينية غير الحساسة لطول اليوم، في حين يتم حساب خط الانحدار للأنماط الجينية الأخرى.
الشكل 8. مخطط نموذجي للتفاعلات بين المكونات المختلفة لمسار تعزيز الإزهار. تظهر المسارات المزهرة في الصناديق. →، التأثير الترويجي؛ ⊥، تأثير قمعي.
.gif "bnfsj")
السمعه♛»
موضوع: "تنظيم وقت التزهير في الأرابيدوبسيس ثاليانا"
.gif "Tomato")
