Na kvalitet i prinos jabuke značajno utiču nivoi azota u zemljištu, koji utiču na različite biohemijske procese. Nedovoljna količina azota može dovesti do lošeg kvaliteta ploda, dok višak azota dovodi do zagađenja životne sredine. Razumevanje zamršene veze između metabolizma azota i šećera u plodovima jabuke je ključno.
Na osnovu ovih izazova, postoji potreba za sprovođenjem sveobuhvatnog istraživanja kako bi se razjasnili molekularni mehanizmi pomoću kojih azot utiče na metabolizam šećera, sa ciljem poboljšanja kvaliteta voća i održivih poljoprivrednih praksi.
Istraživači sa Poljoprivrednog univerziteta Gansu i Tianshui Normalnog univerziteta objavili su studiju 15. marta 2024. u Horticulture Research, istražujući regulaciju metabolizma skroba i šećera u jabukama pomoću faktora transkripcije MdbZIP44 pod različitim nivoima azota.
Studija pruža uvid u interakcije između MdbZIP44 i drugih proteina koji utiču na metabolizam šećera.
Istraživanje je otkrilo da je ekspresija MdbZIP44 povećana u plodovima jabuke pod snabdevanjem azotom, što rezultira povećanom akumulacijom skroba i smanjenim sadržajem glukoze. MdbZIP44 se vezuje za promoter gena Mdα-GP2, inhibirajući njegovu ekspresiju i modulirajući nivoe skroba i glukoze.
Pored toga, MdbZIP44 stupa u interakciju sa MdCPRF2 sličnim, formirajući kompleks koji aktivira ekspresiju Mdα-GP2, ključnu za metabolizam saharoze. Prekomerna ekspresija MdbZIP44 u modelima kalusa jabuke i paradajza dovela je do većeg sadržaja skroba i saharoze, zajedno sa nižim nivoima glukoze. Ovo naglašava ulogu MdbZIP44 u poboljšanju metabolizma šećera pod tretmanom azotom.
Studija sugeriše da bi MdbZIP44 mogao biti meta za genetsku modifikaciju kako bi se poboljšao kvalitet jabuke, nudeći potencijalne strategije za optimizaciju upotrebe azota u uzgoju jabuke i poboljšanje kvaliteta i prinosa voća putem genetskih i poljoprivrednih pristupa.
Dr Juan Mao sa Poljoprivrednog univerziteta Gansu je izjavio: „Naši nalazi otkrivaju složenu regulatornu mrežu u kojoj MdbZIP44 ne samo da utiče na nivoe skroba i glukoze, već i u interakciji sa drugim proteinima kako bi modulirao ekspresiju gena koji je kritičan za metabolizam šećera. Ovo istraživanje otvara nove puteve za poboljšanje jabuke kvalitet kroz ciljane genetske i poljoprivredne prakse“.
Ova studija pruža vredan uvid u genetske i molekularne mehanizme koji leže u osnovi metabolizma skroba i šećera u jabukama, nudeći potencijalne strategije za optimizaciju upotrebe azota u uzgoju jabuke. Nalazi bi mogli da dovedu do razvoja sorti jabuka sa poboljšanim kvalitetom i prinosom, kao i održivijim poljoprivrednim praksama, smanjujući uticaj azotnih đubriva na životnu sredinu.Istražite dalje
