युनिकोनजोलको कार्य

       युनिकोनजोलट्राइजोल होबिरुवा वृद्धि नियामकजुन बिरुवाको उचाइलाई नियमन गर्न र बिरुवाको अत्यधिक वृद्धि रोक्न व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, युनिकोनजोलले बिरुवाको हाइपोकोटाइल लम्बाइलाई रोक्ने आणविक संयन्त्र अझै स्पष्ट छैन, र हाइपोकोटाइल लम्बाइको संयन्त्रको अनुसन्धान गर्न ट्रान्सक्रिप्टोम र मेटाबोलोम डेटा संयोजन गर्ने केही अध्ययनहरू मात्र छन्। यहाँ, हामीले अवलोकन गर्यौं कि युनिकोनजोलले चिनियाँ फूल फुल्ने बन्दाकोबीको बिरुवामा हाइपोकोटाइल लम्बाइलाई उल्लेखनीय रूपमा रोकेको थियो। चाखलाग्दो कुरा के छ भने, संयुक्त ट्रान्सक्रिप्टोम र मेटाबोलोम विश्लेषणको आधारमा, हामीले युनिकोनजोलले "फेनाइलप्रोपानॉइड बायोसिन्थेसिस" मार्गलाई उल्लेखनीय रूपमा असर गरेको पायौं। यस मार्गमा, इन्जाइम नियामक जीन परिवारको केवल एक जीन, BrPAL4, जुन लिग्निन बायोसिन्थेसिसमा संलग्न छ, उल्लेखनीय रूपमा कम नियमन गरिएको थियो। थप रूपमा, खमीर एक-हाइब्रिड र दुई-हाइब्रिड परीक्षणहरूले BrbZIP39 प्रत्यक्ष रूपमा BrPAL4 को प्रमोटर क्षेत्रमा बाँध्न सक्छ र यसको ट्रान्सक्रिप्शन सक्रिय गर्न सक्छ भनेर देखाएको छ। भाइरस-प्रेरित जीन साइलेन्सिङ प्रणालीले थप प्रमाणित गर्‍यो कि BrbZIP39 ले चिनियाँ बन्दाकोबीको हाइपोकोटाइल लम्बाइ र हाइपोकोटाइल लिग्निन संश्लेषणलाई सकारात्मक रूपमा नियमन गर्न सक्छ। यस अध्ययनको नतिजाले चिनियाँ बन्दाकोबीको हाइपोकोटाइल लम्बाइलाई रोक्न क्लोकोनाजोलको आणविक नियामक संयन्त्रमा नयाँ अन्तर्दृष्टि प्रदान गर्दछ। यो पहिलो पटक पुष्टि भयो कि क्लोकोनाजोलले BrbZIP39-BrPAL4 मोड्युलद्वारा मध्यस्थता गरिएको फेनिलप्रोपानॉइड संश्लेषणलाई रोकेर लिग्निन सामग्री घटाएको थियो, जसले गर्दा चिनियाँ बन्दाकोबीको बिरुवामा हाइपोकोटाइल बौनापन हुन्छ।

चिनियाँ बन्दागोभी (Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee) ब्रासिका जातको हो र यो मेरो देशमा व्यापक रूपमा उब्जाउने एक प्रसिद्ध वार्षिक क्रुसिफेरस तरकारी हो (Wang et al., 2022; Yue et al., 2022)। हालका वर्षहरूमा, चिनियाँ बन्दाकोभीको उत्पादन स्केल विस्तार हुँदै गएको छ, र खेती विधि परम्परागत प्रत्यक्ष बीउ रोपणबाट गहन बिरुवा संस्कृति र प्रत्यारोपणमा परिवर्तन भएको छ। यद्यपि, गहन बिरुवा संस्कृति र प्रत्यारोपणको प्रक्रियामा, अत्यधिक हाइपोकोटाइल वृद्धिले लेगी बिरुवाहरू उत्पादन गर्छ, जसको परिणामस्वरूप बिरुवाको गुणस्तर खराब हुन्छ। त्यसकारण, अत्यधिक हाइपोकोटाइल वृद्धि नियन्त्रण गर्नु गहन बिरुवा संस्कृति र चिनियाँ बन्दाकोभीको प्रत्यारोपणमा एक प्रमुख समस्या हो। हाल, हाइपोकोटाइल लम्बाइको संयन्त्र अन्वेषण गर्न ट्रान्सक्रिप्टोमिक्स र मेटाबोलोमिक्स डेटा एकीकृत गर्ने केही अध्ययनहरू छन्। क्लोरान्टाजोलले चिनियाँ बन्दाकोभीमा हाइपोकोटाइल विस्तारलाई नियमन गर्ने आणविक संयन्त्रको अझै अध्ययन गरिएको छैन। हामीले चिनियाँ बन्दाकोजीमा युनिकोनजोल-प्रेरित हाइपोकोटाइल ड्वार्फिङलाई कुन जीन र आणविक मार्गहरूले प्रतिक्रिया दिन्छन् भनेर पहिचान गर्ने लक्ष्य राख्यौं। ट्रान्सक्रिप्टोम र मेटाबोलोमिक विश्लेषणहरू, साथै यीस्ट एक-हाइब्रिड विश्लेषण, दोहोरो लुसिफेरेज परख, र भाइरस-प्रेरित जीन साइलेन्सिङ (VIGS) परख प्रयोग गरेर, हामीले पत्ता लगायौं कि युनिकोनजोलले चिनियाँ बन्दाकोजीको बिरुवामा लिग्निन बायोसिन्थेसिसलाई रोकेर चिनियाँ बन्दाकोजीमा हाइपोकोटाइल ड्वार्फिङलाई प्रेरित गर्न सक्छ। हाम्रा नतिजाहरूले आणविक नियामक संयन्त्रमा नयाँ अन्तर्दृष्टि प्रदान गर्दछ जसद्वारा युनिकोनजोलले BrbZIP39–BrPAL4 मोड्युलद्वारा मध्यस्थता गरिएको फेनिलप्रोपानॉइड बायोसिन्थेसिसलाई रोकेर चिनियाँ बन्दाकोजीमा हाइपोकोटाइल लम्बाइलाई रोक्छ। यी नतिजाहरूमा व्यावसायिक बिरुवाहरूको गुणस्तर सुधार गर्न र तरकारीहरूको उत्पादन र गुणस्तर सुनिश्चित गर्न योगदान पुर्‍याउन महत्त्वपूर्ण व्यावहारिक प्रभावहरू हुन सक्छन्।
पूर्ण-लम्बाइको BrbZIP39 ORF लाई प्रभावक उत्पन्न गर्न pGreenll 62-SK मा घुसाइएको थियो, र BrPAL4 प्रमोटर टुक्रालाई रिपोर्टर जीन उत्पन्न गर्न pGreenll 0800 luciferase (LUC) रिपोर्टर जीनमा फ्यूज गरिएको थियो। प्रभावक र रिपोर्टर जीन भेक्टरहरू सुर्तीजन्य (Nicotiana benthamiana) पातहरूमा सह-रूपान्तरण गरिएका थिए।
मेटाबोलाइट्स र जीनहरूको सम्बन्ध स्पष्ट पार्न, हामीले संयुक्त मेटाबोलोम र ट्रान्सक्रिप्टोम विश्लेषण गर्यौं। KEGG मार्ग संवर्धन विश्लेषणले देखाएको छ कि DEGs र DAMs हरू 33 KEGG मार्गहरूमा सह-समृद्ध थिए (चित्र 5A)। ती मध्ये, "फेनाइलप्रोपानॉइड बायोसिन्थेसिस" मार्ग सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण रूपमा समृद्ध थियो; "फोटोसिन्थेटिक कार्बन फिक्सेशन" मार्ग, "फ्लेभोनोइड बायोसिन्थेसिस" मार्ग, "पेन्टोज-ग्लुकुरोनिक एसिड इन्टरकन्भर्सन" मार्ग, "ट्रिप्टोफान मेटाबोलिज्म" मार्ग, र "स्टार्च-सुक्रोज मेटाबोलिज्म" मार्ग पनि महत्त्वपूर्ण रूपमा समृद्ध थिए। ताप क्लस्टरिङ नक्सा (चित्र 5B) ले देखाएको छ कि DEGs सँग सम्बन्धित DAM हरूलाई धेरै वर्गहरूमा विभाजित गरिएको थियो, जसमध्ये फ्लेभोनोइडहरू सबैभन्दा ठूलो वर्ग थिए, जसले संकेत गर्दछ कि "फेनाइलप्रोपानॉइड बायोसिन्थेसिस" मार्गले हाइपोकोटाइल ड्वार्फिज्ममा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेलेको थियो।
लेखकहरूले घोषणा गर्छन् कि अनुसन्धान कुनै पनि व्यावसायिक वा वित्तीय सम्बन्धको अभावमा सञ्चालन गरिएको थियो जसलाई सम्भावित स्वार्थको द्वन्द्वको रूपमा व्याख्या गर्न सकिन्छ।
यस लेखमा व्यक्त गरिएका सबै विचारहरू लेखकका मात्र हुन् र सम्बद्ध संस्थाहरू, प्रकाशकहरू, सम्पादकहरू, वा समीक्षकहरूको विचारलाई प्रतिबिम्बित गर्दैनन्। यस लेखमा मूल्याङ्कन गरिएका कुनै पनि उत्पादनहरू वा तिनीहरूका निर्माताहरूले गरेका दावीहरू प्रकाशकद्वारा ग्यारेन्टी वा समर्थन गरिएका छैनन्।