Dawl ultravjola UV-B hija molekula ta 'sinjal importanti, li għandha rwol regolatorju ewlieni fit-tkabbir, il-metaboliżmu u l-iżvilupp ta' pjanti ħodor, bħar-regolazzjoni tal-fotomorfoġenesi (inibixxi t-titwil tal-pjanti, tippromwovi l-ftuħ tal-kotiledon, tippromwovi flavonoids u Akkumulazzjoni taċ-ċjanin ta' elementi biex jipprevjenu stress, eċċ.). Fil-proċess li l-pjanti jirbħu l-art, gradwalment evolvew mogħdijiet kumplessi biex iħossu u jittrażmettu sinjali UV-B. UVR8 (UV RESISTANCE LOCUS 8) bħalissa huwa magħruf bħala l-uniku fotoreċettur fil-pjanti ħodor li jista 'jħoss ir-radjazzjoni UV-B u jittrasmetti sinjali UV{-B. Jista' jlesti serje ta' proċessi ta' rispons UV-B billi jinteraġixxi ma' fatturi ta' traskrizzjoni downstream. . Madankollu, in-nies għad għandhom kontroversja dwar l-oriġini u l-istorja tal-evoluzzjoni tal-mogħdija tas-sinjalar UV-B medjata mill-UVR8-fil-pjanti.
A few days ago, Professor Zhong Bojian's team from Nanjing Normal University published an online research paper entitled Origin and adaptive evolution of UV RESISTANCE LOCUS 8-mediated signaling during plant terrestrialization in Plant Physiology, which systematically explained the origin and Evolution history. The study clarified the origin groups of different UV-B signaling pathways in plants, and revealed that green plants gradually evolved different UV-B signaling pathways to adapt to the changing UV-B environment of the land.
Ir-riċerkaturi l-ewwel użaw ġenomika komparattiva u metodi filoġenetiċi biex janalizzaw l-elementi ewlenin tal-mogħdija tas-sinjalar UV-B f'79 ġenoma rappreżentattiv tal-pjanti, u sabu li r-riċettur UV-B UVR8 jippreżenta storja evoluzzjonarja konservattiva ħafna . Il-fatturi regolatorji negattivi downstream u l-fatturi tat-traskrizzjoni jippreżentaw kors evoluttiv differenti minn dak tal-pjanti ħodor. Il-passaġġ klassiku ta' sinjalazzjoni UVR8-COP1/SPA-HY5-RUP fil-pjanti oriġinat minn alka ħadra. L-oriġini ta 'din il-mogħdija tas-sinjalar tagħti lill-pjanti ħodor l-abbiltà li jirrispondu għar-radjazzjoni UV-B. Analiżi filoġenetika wriet li elementi bħal BES1/BIM1, WRKY36, MYB73/MYB77 u PIFs oriġinaw minn chara, u MYB13 oriġinaw minn grupp ta 'antenati angiosperm.
The study also found evidence related to the adaptation of plants to the strong UV-B environment on land in groups such as green algae, chara, and moss, including positive selection signals in UVR8 and RUPs and an increase in the number of copies of downstream transcription factors. In addition, the use of protein interaction experiments found that UVR8 interacts with BIM1, WRKY36, MYB73/MYB77 in early land plant liverwort, which further supports UVR8-BES1/BIM1, UVR8-WRKY36-HY5 and UVR8-MYB73/MYB77. The guided UV-B signal pathway originated from early land plants. Transcription factors such as BES1/BIM1, WRKY36, MYB73/MYB77 and PIFs are key regulatory elements of the hormone signaling pathway. Studies have shown that the establishment of these UVR8-mediated signaling pathways provides the basis for the connection between UV-B signaling and plant endogenous hormones.
Fil-qosor, fil-proċess tat-terrestrilizzazzjoni tal-pjanti, il-mogħdija tas-sinjali UVR8-COP1/SPA-HY5-RUP klassika għaddiet minn bidliet adattivi, li jippromwovi lill-pjanti ħodor biex iwettqu l-UV{{ 6}}Traduzzjoni tas-sinjal B fl-ambjent UV-B qawwi terrestri. Rispons fiżjoloġiku. Fl-istess ħin, pjanti ħodor evolvew ukoll mekkaniżmi diversifikati ta' trasduzzjoni tas-sinjal UV-B u interazzjoni ma' ormoni endoġeni tal-pjanti, u jespandu l-mogħdijiet tagħhom ta' trasduzzjoni tas-sinjal UV{-B, u pprovdewhom biex jadattaw għall-UV li qed jinbidel -B ambjent ta' radjazzjoni fuq l-art. Bażi. Din is-sistema ta' riċerka tiżvela l-oriġini u l-istorja tal-evoluzzjoni tal-komponenti ewlenin tat-trasduzzjoni tas-sinjal UV-B tal-pjanti, u tipprovdi referenza teoretika għal fehim fil-fond tal-mekkaniżmi molekulari tal-pjanti li jadattaw għall-istress UV-B.
Dr Zhang Zhenhua mill-Iskola tax-Xjenzi tal-Ħajja, l-Università Normali ta 'Nanjing huwa l-ewwel awtur, u l-Professur Zhong Bojian huwa l-awtur korrispondenti. Il-kandidati għad-dottorat Shi Chen u Liu Hongtao mill-Istitut tal-Fiżjoloġija u l-Ekoloġija tal-Pjanti, l-Istituti ta 'Shanghai għax-Xjenzi Bijoloġiċi, l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi, ipparteċipaw fix-xogħol ta' riċerka. Din ir-riċerka kienet iffinanzjata mill-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza Naturali taċ-Ċina u l-Vantaġġi Bijoloġiċi tal-Provinċja ta 'Jiangsu.
