اشعه ماوراء بنفش UV{0}}B یک مولکول سیگنال مهم است که نقش تنظیمی کلیدی در رشد، متابولیسم و توسعه گیاهان سبز دارد، مانند تنظیم فتومورفوژنز (ممانعت از طویل شدن گیاه، ترویج باز شدن لپه، ترویج فلاونوئیدها و تجمع سیانین). عناصر برای جلوگیری از استرس و غیره). در فرآیند تسخیر زمین توسط گیاهان، آنها به تدریج مسیرهای پیچیده ای برای سنجش و انتقال سیگنال های UV-B ایجاد کرده اند. UVR8 (موقعیت UV RESISTANCE LOCUS 8) در حال حاضر به عنوان تنها گیرنده نوری در گیاهان سبز شناخته می شود که می تواند تابش UV-B را حس کرده و سیگنال های UV-B را منتقل کند. میتواند یک سری از فرآیندهای پاسخ UV{6}}B را با تعامل با عوامل رونویسی پاییندست تکمیل کند. . با این وجود، مردم هنوز در مورد منشا و تاریخچه تکامل مسیر سیگنالینگ UV-B با واسطه UVR8-در گیاهان اختلاف نظر دارند.
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.
محققان ابتدا از روش های ژنومیک و فیلوژنتیک مقایسه ای برای تجزیه و تحلیل عناصر اصلی مسیر سیگنال UV{0}}B در ۷۹ ژنوم گیاهی نماینده استفاده کردند و دریافتند که گیرنده UV-B UVR8 یک تاریخچه تکاملی بسیار محافظه کارانه ارائه می کند. . عوامل تنظیمی منفی پایین دست و عوامل رونویسی سیر تکاملی متفاوتی از گیاهان سبز ارائه میدهند. مسیر سیگنال دهی کلاسیک UVR8-COP1/SPA{8}HY5-RUP در گیاهان از جلبکهای سبز نشات میگیرد. منشا این مسیر سیگنالینگ به گیاهان سبز توانایی پاسخگویی به اشعه UV-B را می دهد. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک نشان داد که عناصری مانند BES1/BIM1، WRKY36، MYB73/MYB77 و PIFs از chara و MYB13 از گروه اجداد آنژیوسپرم منشاء میگیرند.
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.
به طور خلاصه، در فرآیند زمینسازی گیاهان، مسیر سیگنال کلاسیک UVR8-COP1/SPA{4}}HY5-RUP دستخوش تغییرات تطبیقی شده است که گیاهان سبز را برای هدایت UV{{{{ 6}}تبدیل سیگنال B در محیط UV قوی زمینی-محیط B. پاسخ فیزیولوژیکی در همان زمان، گیاهان سبز همچنین مکانیسمهای انتقال سیگنال UV و تعامل B با هورمونهای درونزای گیاهی را توسعه دادهاند، مسیرهای انتقال سیگنال UV-B خود را گسترش داده و آنها را برای انطباق با تغییرات UV فراهم میکنند. -محیط تشعشع B در خشکی. پایه. این سیستم تحقیقاتی منشأ و تاریخچه تکامل اجزای اصلی انتقال سیگنال UV{11}B گیاهی را نشان میدهد و مرجعی نظری برای درک عمیق مکانیسمهای مولکولی گیاهانی که با تنش UV-B سازگار هستند ارائه میکند.
دکتر ژانگ ژنهوا از دانشکده علوم زیستی، دانشگاه عادی نانجینگ، اولین نویسنده و پروفسور ژونگ بوجیان نویسنده مسئول آن است. شی چن و لیو هونگتائو نامزدهای دکترا از مؤسسه فیزیولوژی و بوم شناسی گیاهی، مؤسسه علوم زیستی شانگهای، آکادمی علوم چین، در کار تحقیقاتی شرکت کردند. این تحقیق توسط بنیاد ملی علوم طبیعی چین و مزایای بیولوژیکی استان جیانگ سو تامین شده است.
