Πώς ενισχύεται η σηματοδότηση jasmonate υπό συνθήκες με έλλειψη φωσφόρου στη φυσιολογία των φυτών
1. Μείωση της αποικοδόμησης του jasmonic acid (JA) :Η ανεπάρκεια φωσφόρου οδηγεί σε μείωση της δραστικότητας των ενζύμων αποικοδόμησης JA, όπως η JA-καρβοξυλική μεθυλοτρανσφεράση (JMT) και η συνθετάση Ja-Amino (JAR1). Ως αποτέλεσμα, τα επίπεδα JA συσσωρεύονται στους φυτικούς ιστούς, οδηγώντας σε ενισχυμένη σηματοδότηση δεμονικού.
2. Αυξημένη βιοσύνθεση του JA :Υπό συνθήκες με έλλειψη φωσφόρου, η έκφραση των γονιδίων που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση JA, όπως η λιποξυγενάση (LOX) και η συνθετάση αλλενίου οξειδίου (ΑΟ) ρυθμίζονται προς τα πάνω. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της παραγωγής του JA και του πρόδρομου, 12-οξοφετοδενικού οξέος (OPDA).
3. Ενισχυμένη έκφραση γονιδίων που ανταποκρίνονται στο JA :Η ανεπάρκεια φωσφόρου προκαλεί την έκφραση διαφόρων γονιδίων που ανταποκρίνονται στην JA, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που κωδικοποιούν πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη σηματοδότηση JA, τις αμυντικές αποκρίσεις και την απόκτηση θρεπτικών ουσιών. Για παράδειγμα, η έκφραση των γονιδίων που κωδικοποιούν υποδοχείς JA, όπως η μη ευαίσθητη σε κορώνα 1 (COI1), αυξάνεται υπό συνθήκες με έλλειψη φωσφόρου.
4. Crosstalk με άλλες οδούς σηματοδότησης :Η ανεπάρκεια φωσφόρου μπορεί επίσης να διαμορφώσει τη σηματοδότηση δεμονωμού μέσω της διαστρεβλωτικής εξουσίας με άλλες οδούς σηματοδότησης, όπως το σαλικυλικό οξύ (SA) και οι οδοί αιθυλενίου. Για παράδειγμα, η ανεπάρκεια φωσφόρου ενισχύει τη σηματοδότηση SA, η οποία μπορεί να ρυθμίσει θετικά τη σηματοδότηση JA.
5. Αλλαγές στη σύνθεση λιπιδίων μεμβράνης :Η ανεπάρκεια φωσφόρου επηρεάζει τη σύνθεση των λιπιδίων μεμβράνης, μεταβάλλοντας τη ρευστότητα και τη διαπερατότητα των κυτταρικών μεμβρανών. Αυτές οι αλλαγές μπορούν να επηρεάσουν τη δραστηριότητα των πρωτεϊνών που συνδέονται με τη μεμβράνη, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που εμπλέκονται στη σηματοδότηση JA.
6. Σηματοδότηση root-to-shoo :Η ανεπάρκεια φωσφόρου στις ρίζες μπορεί να ενεργοποιήσει την παραγωγή JA και άλλων σηματοδοτικών μορίων που μεταφέρονται σε βλαστούς μέσω του ρεύματος Xylem. Αυτή η σηματοδότηση μεγάλων αποστάσεων μπορεί να οδηγήσει σε συστηματικές αποκρίσεις, συμπεριλαμβανομένης της ενισχυμένης σηματοδότησης δεμομονικού στους υπερ-γήινους ιστούς.
Συνολικά, η ανεπάρκεια φωσφόρου οδηγεί σε ένα πολύπλοκο δίκτυο αλλαγών που ενισχύουν τη σηματοδότηση δεζμονικού σε φυτά. Αυτό ενισχύει τις αμυντικές αντιδράσεις του φυτού, την απόκτηση θρεπτικών ουσιών και την προσαρμογή στις συνθήκες άγχους. Απαιτούνται περαιτέρω έρευνες για την αποσαφήνιση των λεπτομερών μοριακών μηχανισμών που αποτελούν τη βάση της ρύθμισης της σηματοδότησης δεμονικού υπό συνθήκες με έλλειψη φωσφόρου.
