تنظم الستريغولكتون شيخوخة الأوراق بالتزامن مع الإيثيلين في الأرابيدوبسيس

شيخوخة الأوراق ليست عملية تدهور سلبية؛ بل تمثل عملية نقل المواد الغذائية، حيث تُستعاد المواد للنمو في مرحلة لاحقة أو لإنتاج الجيل التالي. يتم تنظيم شيخوخة الأوراق بواسطة عوامل مختلفة، مثل الظلام، والضغط، والشيخوخة، والهرمونات النباتية. الستريغولكتون هو هرمون نباتي تم تحديده مؤخرًا، وله وظائف متعددة في تطوير النبات، بما في ذلك قمع التفرع. على الرغم من أن الستريغولكتون متدخل في تنظيم شيخوخة الأوراق، إلا أن القليل من المعلومات متاحة حول آلية عمله الجزيئية. في هذه الدراسة، أظهرت سلالات طافرة من الأرابيدوبسيس (Arabidopsis thaliana) في اصطناع الستريغولكتون ظاهرة شيخوخة متأخرة خلال فترة الحضانة في الظلام. تم تحفيز جينات اصطناع الستريغولكتون MORE AXIALLY GROWTH3 (MAX3) وMAX4 بشكل كبير خلال فترة الحضانة في الظلام والمعالجة بالهرمون النباتي المحفز للشيخوخة الإيثيلين، مما يشير إلى أن الستريغولكتون يتم تصنيعه في الورقة خلال شيخوخة الأوراق. تم تأكيد هذه الفرضية من خلال تجربة تطعيم باستخدام max4 كجذر وColumbia-0 كطعم، حيث شيخت الأوراق من طعم Columbia-0 قبل أوراق جذر max4. حفزت فترة الحضانة في الظلام اصطناع الإيثيلين بشكل مستقل عن الستريغولكتون. أظهرت الطفرات في اصطناع الستريغولكتون ظاهرة شيخوخة متأخرة خلال معالجة الإيثيلين في الضوء. علاوة على ذلك، تم تسريع شيخوخة الأوراق بشكل قوي عن طريق تطبيق الستريغولكتون في وجود الإيثيلين وليس عن طريق الستريغولكتون وحده. تشير هذه الملاحظات إلى أن الستريغولكتون يعزز شيخوخة الأوراق من خلال تعزيز تأثير الإيثيلين. وبالتالي، يتم تنظيم شيخوخة الأوراق المستحثة بالظلام بواسطة آلية من خطوتين: تحفيز اصطناع الإيثيلين والتالي تحفيز اصطناع الستريغولكتون في الورقة.