Como uno de los principales factores de estrés abiótico, el estrés por bajas temperaturas dificulta gravemente el crecimiento de las plantas y afecta negativamente el rendimiento y la calidad de los cultivos. El ácido 5-aminolevulínico (ALA) es un regulador del crecimiento ampliamente presente en animales y plantas. Debido a su alta eficiencia, no toxicidad y fácil degradación, se utiliza ampliamente en el proceso de tolerancia al frío de las plantas.
Sin embargo, la mayor parte de la investigación actual sobre el ALA se centra principalmente en la regulación de los puntos finales de la red. El mecanismo molecular específico de la acción del ALA en la tolerancia temprana al frío de las plantas aún no está claro y requiere mayor investigación científica.
En enero de 2024, Horticultural Research publicó un artículo de investigación titulado “El ácido 5-aminolevulínico mejora la tolerancia al frío al regular el módulo de eliminación de especies reactivas de oxígeno SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 en el tomate” del equipo de Hu Xiaohui en agricultura y silvicultura de la Universidad Northwestern.
En este estudio, se identificó el gen SlGSTU43 de la glutatión S-transferasa en tomate (Solanum lycopersicum L.). Los resultados mostraron que el ALA induce fuertemente la expresión de SlGSTU43 bajo estrés por frío. Las líneas transgénicas de tomate que sobreexpresan SlGSTU43 mostraron una capacidad significativamente mayor de eliminación de especies reactivas de oxígeno y una resistencia significativa al estrés por bajas temperaturas, mientras que las líneas mutantes de SlGSTU43 fueron sensibles al estrés por bajas temperaturas.
Además, los resultados de la investigación mostraron que el ALA no aumenta la tolerancia de la cepa mutante al estrés por bajas temperaturas. Por lo tanto, el estudio sugiere que SlGSTU43 es un gen importante en el proceso de mejora de la tolerancia al frío en tomate mediante el ALA (Fig. 1).
Además, este estudio confirmó mediante la detección por EMSA, Y1H, LUC y ChIP-qPCR que SlMYB4 y SlMYB88 pueden regular la expresión de SlGSTU43 mediante su unión al promotor SlGSTU43. Experimentos posteriores demostraron que SlMYB4 y SlMYB88 también participan en el proceso ALC, aumentando la tolerancia del tomate al estrés por bajas temperaturas y regulando positivamente la expresión de SlGSTU43 (Fig. 2). Estos resultados aportan nueva información sobre el mecanismo por el cual el ALA mejora la tolerancia al estrés por bajas temperaturas en el tomate.
Más información: Zhengda Zhang et al., El ácido 5-aminolevulínico mejora la tolerancia al frío mediante la regulación del módulo SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 para la captación de especies reactivas de oxígeno en tomate, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hour/uhae026
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Hora de publicación: 22 de julio de 2024