Istraživači su klonirali novi gen odgovoran za otpornost na glufozinat u pirinču i sproveli detaljnu analizu njegovih funkcionalnih karakteristika. Tim je predvodio prof. Vu Iuejin sa Instituta za fizičke nauke Hefei (HFIPS) Kineske akademije nauka (CAS).
Studija je objavljena u časopisu Biotehnologija biljaka 9. septembra.
Uzgoj i istraživanje germplazme pirinča otporne na herbicide ima značajan potencijal za efikasno suzbijanje korova i unapređenje moderne poljoprivrede. Glufosinat se široko koristi zbog neselektivnog širokog spektra i visokoefikasne kontrole korova. Stoga je od suštinskog značaja stvaranje germplazme pirinča otporne na glufozinat.
U ovoj studiji, seme pirinča je podvrgnuto jakom jonskom zračenju i testirano na otpornost na glufozinat. Dve pojedinačne biljke pirinča, glr1 i glr2, identifikovane su kao otporne.
Rezultati su pokazali da je mutant glr1 pokazao značajnu otpornost na glufosinat. Kroz kloniranje zasnovano na mapi i funkcionalnu analizu, istraživači su otkrili da gen GLR1 kodira ARF18, koji pripada ARF porodici faktora odgovora na auksin.
Pored toga, otkrili su da se GLR1/ARF18 može direktno vezati za promotere nizvodnih gena, naime OsGS1, OsCIP51G3 i OsCATA, što posledično inhibira njihovu ekspresiju.
Kod divljeg tipa, tretman sa glufozinatom je podstakao aktivaciju gena GLR1, što je rezultiralo supresijom nizvodnih gena povezanih sa klirensom amonijaka i reaktivnih vrsta kiseonika (ROS). Ova prepreka u blagovremenom čišćenju akumuliranog amonijaka i ROS u fabrici je na kraju dovela do njenog propadanja.
Nasuprot tome, kada je gen GLR1 mutiran, njegova sposobnost da inhibira ekspresiju relevantnih gena je narušena. Kao rezultat toga, proteini kodirani ovim geni ostaju aktivni, olakšavajući efikasno uklanjanje akumuliranog amonijaka i ROS. Ovo, zauzvrat, sprečava oštećenje i smrt biljaka.
