Jasmonat (JA) signalering är en viktig väg inom växtfysiologi som spelar en avgörande roll i olika processer, inklusive försvarssvar, reproduktiv utveckling och åldrande. Fosforbrist (P) är en vanlig miljöpåfrestning som avsevärt kan påverka växternas tillväxt och utveckling. Under P-bristförhållanden förbättras JA-signalering ofta, vilket leder till förändrade fysiologiska svar i växter. Så här förbättras JA-signalering under P-bristförhållanden:

1. Förbättrad produktion av JA-prekursorer:

P-brist kan leda till en ökning av nivåerna av JA-prekursorer, såsom linolensyra och alfa-linolensyra. Dessa prekursorer är väsentliga för JA-biosyntes, och deras ackumulering under P-bristförhållanden ger de nödvändiga byggstenarna för JA-produktion.

2. Induktion av JA-biosyntesgener:

P-brist utlöser uttrycket av gener involverade i JA-biosyntes, såsom lipoxygenas (LOX) och allenoxidsyntas (AOS). Dessa gener kodar för enzymer som katalyserar omvandlingen av JA-prekursorer till JA. Uppregleringen av dessa gener leder till ökad JA-produktion i växter under P-bristförhållanden.

3. Minskad JA-nedbrytning:

P-brist kan också minska aktiviteten hos enzymer som är ansvariga för JA-nedbrytning, såsom JA-karboxylmetyltransferas (JMT) och JA-aminosyrakonjugathydrolaser (JAR). Denna minskade nedbrytning tillåter JA att ackumuleras och förbli aktiv i växtvävnader, vilket förbättrar JA-signaleringen.

4. Överhöra med andra signalvägar:

P-brist kan inducera överhörning mellan JA-signalering och andra hormonvägar, såsom signalering av etylen och salicylsyra (SA). Denna överhörning kan leda till synergistisk reglering av olika fysiologiska processer och ytterligare förbättra JA-svar under P-bristförhållanden.

5. Förbättrad JA-receptoraktivitet:

P-brist kan också påverka aktiviteten och uttrycket av JA-receptorer, såsom CORONATINE INSENSITIVE 1 (COI1)-receptorn. Denna receptor är avgörande för JA-uppfattning och nedströmssignalering. Under P-bristförhållanden kan COI1-aktiviteten förbättras, vilket leder till ökad känslighet för JA och förstärkning av JA-signalering.

Den förbättrade JA-signaleringen under P-bristförhållanden hjälper växter att anpassa sig och svara på näringsstressen. Det kan utlösa olika fysiologiska förändringar, inklusive främjande av rottillväxt, förändring av rotarkitektur, modulering av näringsupptag och induktion av försvarssvar. Dessa förändringar hjälper växter att klara av P-brist och optimerar resursallokering för att säkerställa överlevnad och reproduktionsframgång under utmanande förhållanden.