Rannsóknir á fyrirkomulagi NAD sem stjórna svörun plantna við saltálagi

Kína er stórt land af saltu alkalílandi, sem er einn tíundi hluti alls svæðis salts alkalílands í heiminum. Salt og basa streita er einn helsti þátturinn í lækkun uppskeru. Það er ekki aðeins gagnlegt að skýra upp sameindakerfið sem svarar plöntum við saltálagi, heldur einnig að veita fræðilegan grunn og frambjóðandi gen til að bæta erfðafræðilega uppskeru.

Nýlega birti rannsóknarhópur Wang Songhu, Chengdu Institute of líffræði, kínverska vísindaakademían, rannsóknarrit um plöntutímaritið, sem ber yfirskriftina einræktun og einkenni ofnæmis fyrir saltstressi (HSS) stökkbreyttu, sem hefur áhrif á kínólínatsyndasa, undirstrikar þátttöku NAD við álag af völdum öflunar ABA og prólíns, sem sýnir innanfrumu Verkunarháttur NAD (nikótínamíð adenín dinucleotide) , kóensím margra dehýdrógenasa, til að bregðast við saltálagi í plöntum.

Í gegnum snemma EMS efnafræðilega stökkbreytingu, var ofnæmi fyrir saltstreymi stökkbrigði af Arabidopsis skimað og einangrað. Stökkbreytingartækni var notuð til að bera kennsl á að stök stökkbreyting HSS var staðsett í mjög varðveittu Nada léni QS í snemma nad bio-synthesis ferli. Ekki hefur verið sýnt fram á virkni QS gena sem svar við saltálagi. Helsta ástæðan er sú að knockout stökkbrigði QS gena er banvænt. HS stökkbrigði sem greint var frá í þessari rannsókn er niðurbrots stökkbrigði gensins. Amínósýruuppbótin af völdum punktabreytingar hamlar ensímvirkni QS og dregur þannig verulega úr myndun NAD. Með erfðafræðilegri viðbót og utanaðkomandi viðbót er hægt að endurheimta ofnæmi fyrir saltálagi stökkbrigðisins sem bendir til þess að skortur á NAD leiði til ofnæmis stökkbrigðisins fyrir saltálagi.

Rannsóknin leiddi ennfremur í ljós að skortur á nýmyndun skorts á HSS stökkbrigði hamlaði marktækt ABA og prólín lífframleiðslu af völdum streitu, sem háð var af kóensíminu, en ABA myndun skortur minnkaði streituvaldandi og ABA háð tjáningu streituþolinna gena og prólínskortur leiddi til frumur sem eru viðkvæmir fyrir osmósuálagi og olli ROS uppsöfnun. Athyglisvert er að utanaðkomandi ABA og proline geta að hluta endurheimt ofnæmi HS stökkbrigða fyrir saltálagi, sem bendir til þess að aðrar leiðir sem NAD hefur áhrif á taki einnig þátt í svöruninni við saltálagi. Þessi rannsókn klónaði ekki aðeins og fann nýtt saltþrýstingsviðbragð gen, heldur leiddi einnig í ljós fyrirkomulag NAD sem stjórnar saltálagssvörun.