Soja (Glicine mak) je važna ekonomska kultura, koja obezbeđuje 28,7% svetskog biljnog ulja i 70,7% proteinskog brašna. Težina semena je obično povezana sa veličinom semena i jedna je od najvažnijih agronomskih osobina koje određuju prinos. Međutim, razumevanje genetske i molekularne osnove kontrole veličine/težine semena soje je veoma ograničeno.
Istraživači predvođeni profesorom Zhang Jinsongom sa Instituta za genetiku i razvojnu biologiju (IGDB) Kineske akademije nauka su nedavno objavili da GmJAZ3-GmRR18a-GmMIC2a-GmCKKSs modul reguliše osobine vezane za seme kroz unakrsnu preslušavanje između citokinina i jasmonata (JA ) signalizacija u soji.
Kroz izgradnju mreže koekspresije gena, GmJAZ3 je identifikovan kao regulator razvoja semena i delovao je kao transkripcioni represor. Analiza fenotipa stabilnih transgenih biljaka soje sa prekomernom ekspresijom GmJAZ3 (OKS) pokazala je da GmJAZ3 promoviše rast biljaka soje, povećava veličinu i težinu semena i menja nivoe lipida i proteina.
Dalja istraživanja su pokazala da je GmJAZ3 u velikoj meri inhibirao gensku ekspresiju tri gena citokinin oksidaze GmCKKSs. GmJAZ3 stupa u interakciju sa GmRR18a i GmMIC2a kako bi inhibirao njihovu aktivaciju na GmCKKS za kontrolu veličine i težine semena soje. GmRR18a takođe direktno aktivira ekspresiju gena GmMIC2a. JAZ3 je odabran tokom pripitomljavanja soje i njegovi ortolozi iz drugih biljaka/usjeva takođe mogu kontrolisati veličinu i težinu semena.
Ovi nalazi definišu novi molekularni modul za kontrolu težine/veličine semena i obezbeđuju obećavajuće ciljeve za molekularni oplemenjivanje soje za bolje osobine semena.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Journal of Integrative Plant Biology.