Biljke se suočavaju sa različitim pritiscima okoline, uključujući biotičke stresore poput patogena i abiotičke stresore kao što su ekstremne temperature. Među biotičkim stresorima, Pseudomonas siringae značajno ugrožava zdravlje biljaka širom sveta.
Terpenoidi, uključujući linalol i kariofilen, igraju ključnu ulogu u odbrambenim mehanizmima biljaka od takvih stresora. Međutim, regulacija transkripcije ovih jedinjenja ostaje manje shvaćena. Zbog ovih izazova, postoji potreba da se sprovede dubinsko istraživanje o regulatornim mehanizmima koji leže u osnovi biosinteze terpenoida.
Istraživači iz Državne ključne laboratorije za biljnu raznovrsnost i specijalne usjeve pri Kineskoj akademiji nauka objavili su studiju u Horticulture Research.
Studija otkriva da faktor transkripcije LaMIC7 u lavandi značajno poboljšava biosintezu linalola i kariofilena, što povećava otpornost biljke na Pseudomonas siringae. Ovo otkriće ne samo da baca svetlo na regulaciju transkripcije biosinteze terpenoida, već takođe sugeriše potencijalne primene u razvoju sorti lavande otpornih na bolesti.
Studija je koristila sekvenciranje RNK, transgenu tehnologiju i enzimske testove da bi istražila ulogu LaMIC7 u lavandi. Otkrili su da je LaMIC7 visoko eksprimiran u glandularnim trihomima i da reaguje na stresove poput UV svetlosti, niske temperature, soli, suše, metil jasmonata i infekcije Pseudomonas siringae.
Prekomerna ekspresija LaMIC7 u Nicotiani povećala je sadržaj linalola i kariofilena, poboljšavajući biosintezu terpenoida. LaMIC7 se direktno vezuje za LaTPS76 promoter, podstičući proizvodnju kariofilena. Pored toga, linalol je pokazao snažnu antimikrobnu aktivnost protiv Pseudomonas siringae. Ovi nalazi sugerišu da je LaMIC7 ključan za odbranu biljaka, regulišući biosintezu terpenoida i povećavajući otpornost na patogene.
Dr Lei Shi, odgovarajući autor studije, izjavio je: „Naši nalazi pružaju vredan uvid u transkripcionu regulaciju biosinteze terpenoida u lavandi.“
„Identifikacija LaMIC7 kao ključnog regulatora otvara nove mogućnosti za oplemenjivanje sorti lavande sa povećanom otpornošću na bolesti i većim prinosom eteričnih ulja. Ovo istraživanje naglašava važnost razumevanja mehanizama odbrane biljaka na molekularnom nivou za razvoj održivih poljoprivrednih praksi.“
Implikacije ovog istraživanja su ogromne, nudeći potencijalnu primenu u poljoprivredi i industriji mirisa. Manipulišući genom LaMIC7, uzgajivači mogu razviti sorte lavande sa povećanim prinosima vrednih eteričnih ulja i poboljšanom otpornošću na bolesti, doprinoseći održivoj proizvodnji useva i otvarajući nove puteve za korišćenje lavande u različitim komercijalnim proizvodima.