Systemin е растителен пептиден хормон, който играе решаваща роля в защитния механизъм на растението, особено в растителната съдова система. Като доставчик на Systemin аз се задълбочих в разбирането как функционира този забележителен пептид и се вълнувам да споделя тези прозрения с вас.
Откритието и основите на системата
Systemin е открит за първи път в доматените растения в началото на 90 -те години. Това е 18 - амино -киселинен пептид, който се изцежда от по -голям прекурсорен протеин, просистемин. Това откритие беше важен момент в биологията на растенията, тъй като беше един от първите идентифицирани пептидни хормони в растенията. За разлика от животните, растенията нямат кръвоносна система със сърце да изпомпват течности. Вместо това те разчитат на съдовата система, която се състои от ксилема и флоема, за транспортиране на вода, хранителни вещества и сигнални молекули.
Ролята на Systemin в отбраната на растенията
Когато растение е нападнато от тревопасни или патогени, Systemin се освобождава. Това издание е решаваща стъпка за задействане на реакцията на отбраната на растението. Увредените клетки на мястото на атаката произвеждат Systemin, който след това влиза във флоемата. Флоемът е отговорен за транспортирането на захари и други органични молекули в цялото растение и той служи като магистрала за Systemin да пътува от мястото на увреждане на други части на растението.
След като Systemin е във флоемата, той се пренася до далечни тъкани. Когато достигне своите целеви клетки, системата се свързва към специфичен рецептор върху клетъчната мембрана. Този рецептор е трансмембранен протеин, който има висок афинитет към системата. Свързването на Systemin с неговия рецептор активира пътя на трансдукция на сигнала в клетката.
Пътят на трансдукция на сигнала включва серия от биохимични реакции. Един от ключовите компоненти в този път е активирането на митоген -активирани протеин кинази (MAPKS). Тези кинази фосфорилират други протеини, което води до активиране на гени, участващи в производството на отбранителни съединения. Например, гените, кодиращи протеазни инхибитори, се активират. Протеазните инхибитори са протеини, които могат да инхибират активността на храносмилателните ензими в тревопасните, което прави растението по -малко приятно и по -трудно да се усвои.
Движението на системата в съдовата система
Движението на системата във флоемата се задвижва от механизма на налягането - потока. Флоемският сок, който съдържа захари и други разтвори, се движи от райони с високо налягане (източници, където се произвеждат захари) в области с ниско налягане (мивки, където захарите се използват или съхраняват). SystemIn, разтварящ се във флоемата сок, се пренася заедно с потока.
Скоростта на движение на системата може да варира в зависимост от няколко фактора. Разстоянието между мястото на увреждане и целевите тъкани е важен фактор. По -дългите разстояния могат да доведат до по -дълго време, за да може Systemin да достигне местоназначението си. Освен това, физиологичното състояние на растението може да повлияе и на движението на системата. Например, растение под стрес може да има намален дебит на флоеми, който може да забави движението на системата.
Сравнение с други пептидни хормони
В света на пептидните хормони има и други добре известни примери катоСекретин, свински,EledoisиVIP (човешки, говежди, свински, плъх). Секретинът е пептиден хормон при животни, който регулира секретите на панкреаса. Еледоизинът е пептид, открит в слюнчените жлези на определени морски животни и има различни физиологични ефекти. VIP е вазоактивен чревен пептид, който играе роли в регулирането на кръвния поток и невротрансмисията при животни.
Докато тези пептидни хормони имат различни функции при животните, те споделят някои прилики със системата по отношение на начина им на действие. Всички те се свързват със специфични рецептори на клетъчната повърхност и активират пътищата за трансдукция на сигнала. Въпреки това, специфичните рецептори, сигналните молекули и ефектите надолу по веригата са различни поради различните физиологични контексти, в които работят.
Значението на системата в селското стопанство
Проучването на Systemin има значително значение за селското стопанство. Разбирайки как работи системата в растителната съдова система, можем да разработим стратегии за подобряване на отбраната на растенията срещу вредители и болести. Например, техниките за генетично инженерство могат да се използват за свръхекспресия на системата или неговия рецептор в растенията. Това може да доведе до по -здрава и бърза реакция на отбраната, намалявайки нуждата от химически пестициди.
Освен това, като доставчик на Systemin, можем да предоставим висококачествен системник на изследователи и селскостопански компании. Нашите продукти на системата са внимателно пречистени и тествани, за да се гарантира тяхната биологична активност. Изследователите могат да използват нашия Systemin, за да изучават молекулярните механизми на отбраната на растенията, докато селскостопанските компании могат да проучат потенциалните му приложения в защитата на културите.
Свържете се за покупка и сътрудничество
Ако се интересувате от закупуване на Systemin за вашите изследвания или селскостопански проекти, ви каним да се свържете с нас за подробна дискусия. Екипът ни от експерти е готов да ви помогне при избора на подходящия продукт и предоставянето на техническа поддръжка. Независимо дали сте учен, който иска да разгадае мистериите на растителната биология или селскостопански предприемач, който търси иновативни решения за защита на културите, ние сме тук, за да помогнем.
ЛИТЕРАТУРА
- Pearce, G., Strydom, DJ, Johnson, R., & Ryan, CA (1991). Полипептид от доматените листа предизвиква рани - индуцируеми протеиназни инхибиторни гени. Science, 253 (5024), 895 - 898.
- Ryan, CA, & Pearce, G. (1998). Systemin: Полипептиден сигнал за реакции на отбрана на растенията. Годишен преглед на растителната физиология и растителната молекулярна биология, 49, 87 - 105.
- Schilmiller, AL, & Howe, GA (2005). Жасмонатна сигнализация: запазен отговор на атака. Текущо мнение в растителната биология, 8 (4), 369 - 377.