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호호바의 생존 전략 :Jasmonate가 차가운 순응을 향상시키는 방법

임박한 겨울 추위에 직면하여 호호바 식물 (Simmondsia Chinensis)은 호르몬 자스 모네이트와 관련된 놀라운 생존 전략을 사용합니다. Jasmonate는 생리 학적 변화의 캐스케이드를 유발하는 중요한 화학 메신저 역할을하여 호호바 식물이 냉간 내성을 향상시키고 온도를 동결시키는 데 적응할 수 있습니다. Jasmonate가 조율 한 복잡한 분자 메커니즘을 탐구하여 호호바 식물이 겨울의 가혹한 그립을 견딜 수있게 해줍니다.

1. Jasmonate 신호 활성화 :

차가운 스트레스 신호는 호호바 식물에 의해 인식되어 식물 호르몬 Jasmonate의 생산으로 이어집니다. 이 호르몬은 차가운 순응 반응의 중앙 조절 자 역할을합니다. 증가 된 Jasmonate 수준은 냉 내성과 관련된 유전자 발현 및 대사 경로를 조정하는 다양한 전사 인자 및 효소를 포함하는 신호 전달 경로를 개시한다.

2. 지질 대사 재 프로그래밍 :

Jasmonate에 의해 유발 된 주요 변화 중 하나는 지질 대사의 재 프로그래밍입니다. Jasmonate 신호 전달은 세포막 내에서 은하 및 인지질을 포함한 특정 지질의 축적을 촉진한다. 이들 지질은 막 유동성 및 안정성을 향상시켜 동결 조건 하에서 막 손상을 방지한다. 또한, Jasmonate는 냉간 스트레스로 인해 발생할 수있는 유해한 지질 과산화 생성물의 수준을 감소시켜 세포 완전성을 유지하는 데 도움이됩니다.

3. 향상된 항산화 방어 :

Jasmonate는 식물의 항산화 방어 시스템을 강화하는 데 중요한 역할을합니다. 그것은 반응성 산소 종 (ROS)을 효율적으로 폐지하고 해독하는 수퍼 옥사이드 디스 뮤 타제 (SOD), 카탈라제 (CAT) 및 아스 코르 베이트 퍼 옥시 다제 (APX)를 포함한 항산화 효소의 생성을 유도합니다. ROS 생산은 종종 냉간 스트레스를 동반하며 세포 성분에 산화 손상을 일으킬 수 있습니다. 항산화 기계를 강화함으로써 Jasmonate는 호호바 식물이 ROS의 해로운 영향을 완화하고 세포 구조를 보호하도록 도와줍니다.

4. 삼투압의 축적 :

Jasmonate 신호 전달은 또한 호호바 식물 조직에서 삼투압으로 알려진 호환 용질의 축적을 조절합니다. 프롤린, 글리신 베타인 및 설탕과 같은 이러한 소분자는 세포 삼투 조정에 중추적 인 역할을합니다. 삼투압은 동결 온도로 인한 낮은 물 전위에 대항하여 세포가 물을 유지하고 세포 생존의 중요한 요소 인 Turgor 압력을 유지할 수있게한다.

5. 유전자 발현 조절 :

Jasmonate는 전사 수준에서 유전자 발현에 영향을 미쳐 몇몇 냉장 반응성 유전자의 상향 조절을 초래한다. 이들 유전자는 차가운 반응성 전사 인자, 막 수송 체 및 냉 보호 화합물의 합성을 담당하는 단백질과 같은 차가운 순응 과정에 관여하는 단백질을 암호화한다. 유전자 발현을 미세 조정함으로써 Jasmonate는 호호바 식물이 냉 내성에 필요한 분자 기계를 개발하도록합니다.

결론:

Jasmonate는 호호바의 차가운 순응 반응에서 중추적 인 조절 자 역할을하며, 동결 온도를 견딜 수있는 식물의 능력을 향상시키는 다양한 생리 학적 및 생화학 적 적응을 조율합니다. Jasmonate 신호 전달을 통해 호호바 식물은 지질 대사를 수정하고, 강력한 항산화 방어를 장착하고, 보호 삼투압을 축적하며, 유전자 발현을 조절하여 궁극적으로 겨울의 냉간 도전에 대한 탄력성을 강화합니다. Jasmonate- 매개 냉간 순응의 기초가되는 분자 메커니즘을 이해하면 작물 식물의 서리 내성을 향상시키기위한 새로운 전략을 개발하고 기후 조건 변화에 대한 적응성을 높이고 글로벌 식량 안보를 보장 할 수 있습니다.

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