Vai trò của Glycogen Synthase Kinase-3 trong khả năng chịu lạnh và phản ứng phòng vệ do gibberellic acid kích hoạt ở quả đào sau thu hoạch

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Quả đào giống Jinqiuhongmi được thu hoạch ở độ chín thương mại từ vườn tại Bắc Kinh, Trung Quốc. Quả được chia thành ba nhóm xử lý: nhóm đối chứng (ngâm nước), nhóm GA3 (ngâm dung dịch GA3 0.1 mM), và nhóm GA3 + bikinin (GA3 0.1 mM + bikinin 10 µM). Sau xử lý, quả được bảo quản ở 4 ℃, độ ẩm 80%, trong 28 ngày. Mỗi 7 ngày, mẫu được lấy để phân tích chỉ số tổn thương lạnh, hàm lượng GA3 nội sinh, biểu hiện gen và protein.

 

Chỉ số tổn thương lạnh được đánh giá theo thang điểm từ 0 đến 4 dựa trên mức độ nâu hóa bên trong. GA3 làm giảm chỉ số này 26% so với đối chứng, trong khi bikinin làm tăng lại 15%. Phân tích HPLC cho thấy GA3 ngoại sinh làm tăng hàm lượng GA3 nội sinh lên gấp 1.7 lần. Biểu hiện gen GSK-3 tăng mạnh trong 14 ngày đầu, đạt đỉnh vào ngày thứ 7, gấp đôi so với đối chứng.

 

GA3 kích hoạt biểu hiện gen của các enzyme chống oxy hóa: SOD, POD, CAT, APX, GR và GST, với mức tăng từ 1.2 đến 5.2 lần tùy loại enzyme. Bikinin làm giảm biểu hiện các gen này từ 23% đến 81%, cho thấy vai trò trung gian của GSK-3. GA3 cũng tăng biểu hiện gen và protein của SUMO — một protein điều hòa tín hiệu và bảo vệ chống oxy hóa — với mức tăng 1.1 đến 1.7 lần, bị bikinin làm giảm 25–35%.

 

GA3 làm giảm biểu hiện gen của LOX và PLD — các enzyme gây tổn thương màng tế bào — từ 35% đến 57%, và bikinin làm tăng lại 36–75%. GA3 cũng tăng biểu hiện MSR — enzyme phục hồi methionine bị oxy hóa — lên 1.4 lần, bị bikinin làm giảm 27%.

 

Kết luận: GA3 giúp quả đào sau thu hoạch tăng khả năng chịu lạnh thông qua việc kích hoạt GSK-3, từ đó điều hòa hệ thống chống oxy hóa, SUMO, MSR và ức chế các enzyme gây tổn thương màng. GSK-3 đóng vai trò trung gian quan trọng trong truyền tín hiệu GA3 nhằm bảo vệ quả khỏi tổn thương lạnh.