γ-Valactone ningkatake pertumbuhan tunas tomat liwat transkriptom lan owah-owahan hormon tanduran | Biologi Molekuler Tanduran

Kanggo ngurangi katergantungan pertanian marang pupuk kimia, minat marang jinis pupuk anyar saya tambah. Senyawa penting yaikupromotor pertumbuhan sing menjanjikan.Gamma-valactone, senyawa organik sing gampang nguap sing diasilake dening *S. stearothermiae* NRCB010, wis dituduhake bisa ningkatake pertumbuhan tunas tomat ing kahanan steril. Mulane, kita nyelidiki efek saka macem-macem konsentrasi gamma-valactone ing pertumbuhan tunas tomat ing kahanan hidroponik lan omah kaca, lan uga nliti owah-owahan sing cocog ing tingkat transkripsi lan hormon. Asil kasebut nuduhake yen perawatan gamma-valactone sacara signifikan ningkatake pertumbuhan tunas tomat, kanthi konsentrasi optimal 100 mg/L lan 250 mg/L ing kahanan hidroponik lan omah kaca. Isi asam IAA-aspartat, asam IAA-glutamat,indol-3-asetamida, indole-3-asetonitril, asam indole-3-butirat, lan giberelin ing godhong, batang, lan oyot mundhak sacara signifikan. Analisis transkriptom nuduhake yen sawise 6 jam perawatan γ-valerolakton, jumlah gen sing diekspresikan kanthi beda (DEG) kanthi ekspresi sing tambah ngluwihi jumlah gen kanthi ekspresi sing mudhun; Nanging, kahanan sing ngelawan diamati sawise 24 jam perawatan. γ-valerolakton bisa ningkatake pertumbuhan tunas tomat liwat mekanisme kayata fotosintesis, sinyal hormon tanduran, lan biosintesis metabolit sekunder. Panliten iki nyedhiyakake basis teoretis kanggo aplikasi γ-valerolakton minangka regulator pertumbuhan tanduran anyar lan nyawisake pondasi kanggo pangembangan biostimulan pertanian sing efektif banget lan ramah lingkungan.

Analisis morfologis, transkriptomik, lan hormonal nuduhake yen γ-valerolakton ningkatake pertumbuhan tunas tomat lan nambah tingkat hormon.
Basu A, Prasad P, Das SN, Kalam S, Syed RZ, Reddy MS, El Enshasy H (2021) Bakteri rhizosfer sing ningkatake pertumbuhan tanduran (PGPR) minangka bioinokulator sing ramah lingkungan: kemajuan, watesan, lan prospek anyar. Keberlanjutan 13(3): 1140
Campobenedetto S, Mannino G, Bickwilder J, Contartesse V, Karlova R, Bertea CM (2021) Aplikasi biostimulan berbasis tanin mengaruhi struktur oyot tomat lan ningkatake toleransi uyah. Sci Rep 11(1):354
Cao Hong, Gong Hong, Song Tao, Yu Ming, Pan Xin, Yu Juan, Qi Zhi, Du Yan, Liu Yan (2022) Protein adaptor UvSte50 ngatur patogenisitas *Ustilago maydis* liwat jalur sinyal MAPK. *Acta Mycologica Sinica* 8(9):954
Castiglione AM, Mannino G., Contartesse V., Bertea CM, Ertani A. (2021) Biostimulan mikroba kanggo nyukupi kabutuhan pertanian modern: komposisi, fungsi, lan aplikasi produk inovatif iki. Plants-Basel 10(8):1533
Chandel SS, Sharma KD (2023) Penurunan regulasi gen jalur metabolisme karbohidrat ing tekanan suhu dhuwur nyebabake penurunan isi sukrosa lan pati ing godhong kacang buncis. Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan India 46(5):445–449
Chen K, Li GJ, Bressan RA, Song CP, Zhu JQ, Zhao Y (2020a) Dinamika, sinyal, lan fungsi asam absisat ing tanduran. J Integr Plant Biol 62(1):25–54
Chen S, Zhao Y, Zhao H, Chen S (2020b) Identifikasi gen biosintetik lignin putatif ing wit birch. Struktur lan Fungsi Kayu 34(5):1255–1265
Ding Z, Yao Y, Yao K, Hou H, Zhang Z, Huang Y, Wang S, Liao W (2024) SlSERK3B ningkatake pertumbuhan lan perkembangan bibit tomat kanthi ngatur kapasitas fotosintesis. Jurnal Internasional Ilmu Molekuler 25(2):1336
Geng Peng, Zhang Shuai, Liu Jie, Zhao Chao, Wu Jun, Cao Yong, Fu Chao, Han Xin, He Hui, Zhao Qiang (2020) MYB20, MYB42, MYB43, lan MYB85 ngatur phenylalanine lan biosintesis lignin sajrone pambentukan tembok sel sekunder]. Acta Physiologica Sinica 182(3):1272–1283
Guo Z, Chen Y, Wu D, Du Y, Wang M, Liu Z, Chu J, Yao S (2022) Analisis transkriptom nuduhake peran kunci brassinolida eksogen ing jalur biosintesis alkaloid Pinellia ternata. Jurnal Internasional Ilmu Molekuler 23(18):10898
Gupta K, Wani SH, Razak A, Skalicki M, Samantara K, Gupta S, Pandita D, Goel S, Grewal S, Heynak V, Shiv A, El-Sabrout AM, Elansari HO, Alaklabi A, Brestik M (2022) Asam absisat: perané ing perkembangan lan pematangan woh. Front Plant Sci 13:817500
Hildebrandt TM, Nesi AN, Araujo VL, Brown HP (2015) Katabolisme asam amino ing tanduran. Mol Plant 8(11):1563–1579
Horvath IT, Mehdi H, Fabos V, Boda L, Mika LT (2008) γ-velolactone: cairan kimia sing ngandhut energi lan karbon sing lestari. Green Chem 10(2):238–242
Khalid F, Rashid Y, Asif K, Ashraf H, Maqsood MF, Shahbaz M, Zulfiqar U, Sardar R, Haider FW (2024) Biostimulan tanduran: mekanisme lan aplikasi kanggo ningkatake adaptasi tanduran marang stres abiotik. Jurnal Ilmu Tanah lan Nutrisi Tanduran 24:6641–6690

Kishore PBK, Tiozone RN Jr, Fernie AR, Srinivasulu N (2022) Asam absisat lan perané ing ngatur pertumbuhan, perkembangan, lan stabilitas panen tanduran. Tren ing Ilmu Tanaman 27(12):1283–1295
Kumar K, Raina SK, Sultan SM (2020) Jalur sinyal Arabidopsis MAPK lan interaksine minangka respon kanggo stres abiotik. Jurnal Biokimia lan Bioteknologi Tanaman 29(4):700–714
Lee D, Yeon YJ (2020) Sintesis (R)-γ-valerat saka asam levulinat liwat metode kemoenzimatik enantioselektif. Process Biochem 90:113–117
Li F, Wu C, Liao B, Yu K, Ho Y, Meng L, Wang S, Wang B, Du M, Tian X, Li Z (2022) Tiadizolin ningkatake ablasi godhong kapas kanthi ngatur interaksi kompleks antarane etilen, auksin, lan sitokinin. Jurnal Internasional Ilmu Molekuler 23(5):2696
Li J, Min S, Luo Q, Abdoulaye AH, Zhang S, Huang W, Zhang R, Chen Y (2023a) Karakterisasi molekuler kulawarga GH3 ing alfalfa ing kahanan stres abiotik. Gen 851:146982
Li Yan, Han Shuai, Qi Yong (2023b) Kemajuan riset babagan struktur lan fungsi faktor respon auksin tanduran. Jurnal Biologi Tanduran Integratif 65(3):617–632
Ma X, Zhang Y, Tureckova V, Xue GP, Ferney AR, Müller-Robert B, Balazadeh S (2018) Faktor transkripsi NAC SlNAP2 ngatur senescence godhong tomat lan ngasilake woh. Acta Physiologica Sinica 177(3):1286–1302.
Machik M., Gryta A., Frack M. (2020) Pupuk hayati pertanian: konsep, strategi, lan dampak marang mikroorganisme lemah. Kemajuan ing Pertanian 162:31–87
Moshinets OV, Babenko LM, Rogalsky SP, Jungin OS, Foster J, Kosakiwska IV, Potters G, Spears AJ (2019) nuduhake potensi kanggo ningkatake pertumbuhan tanduran lan asil wiji kanthi ngolah wiji gandum mangsa sadurunge nganggo sinyal quorum-sensing bakteri N-hexanoyl-L-homoserine lactone (C6-HSL). PLoS ONE 14(2):e0209460
Müller M. (2021) Mungsuh lan kanca sing ora bisa dibedakake: interaksi asam absisat lan etilen ing stres abiotik. Plants-Basel 10(3):448
Moon HI, Kwon MK, Lee NR, Song SY, Song DH, Lee CH (2021) mbandhingaké metabolit lan sipat fungsional saka macem-macem tomat nganggo metabolomik adhedhasar spektrometri massa. Front Nutr 8:659646
Ning Yi, Ding Yongkang, Chang Yonghong, Zhang Shuai, An Haiming, Fu Yongjun (2023) Konsentrasi metil jasmonat sing sithik ningkatake pertumbuhan Podocarpus macrophyllus liwat keseimbangan antarane sinyal hormon tanduran lan sintesis triterpenoid. Peraturan Pertumbuhan Tanaman 101(1):187–199
Pavlovich PV, Koshy P (2022) Bedane urutan ekspresi gen: analisis data RNA-seq. Metode Mol Biol (Clifton NJ) 2508:279–318
Prisa D, Fresco R, Spagnuolo D (2023) Aplikasi pupuk hayati mikroba ing produksi tanduran lan peningkatan resistensi: tinjauan. Agric Basel 13(9):1666
Ren Feng, Liu Ning, Gao Bing, Shen Hui, Li Shuai, Li Li, Zheng Dan, Shen Wei, Gao Ning (2024) Identifikasi senyawa organik sing gampang nguap ing *Stenotrophomonas stearothermiae* kanggo ningkatake kolonisasi lan ningkatake pertumbuhan tunas tomat. Jurnal Mikrobiologi Terapan 135(10):lxae248
Ullah S, Schmidt A, Reichelt M, Tsai SJ, Gershenzon J (2022) Ora ana interaksi antagonis antarane jalur sinyal asam salisilat lan jasmonat ing poplar. New Botanist 235(2):701–717
Wang Zhiqiang, Gou Xiaodong (2020) Protein kinase kaya reseptor dumunung ing sisih ndhuwur MAPK ing regulasi pangembangan tanduran. Jurnal Internasional Ilmu Molekuler 21(20):7638
Wang Chao, Zhang Jie, Li Jie, Xie Jun, Chai Qiang (2024) Metil jasmonat eksogen ngatur sintesis hormon endogen ing bawang prei sing ditandur kanthi hidroponik kanggo ningkatake pertumbuhan lan fotosintesis. Ilmu Hortikultura 327:112861
Young T, Davis PJ, Reid JB (1996) Analisis genetik babagan peran relatif auksin lan giberelin ing regulasi pemanjangan batang kacang polong ing sangisore cahya kebak. Acta Physiologica Sinica 110(3):1029–1034
Yu Z, Zhang F, Friml J, Ding Z (2022) Sinyal auksin: kemajuan riset sajrone 30 taun kepungkur. J Integr Plant Biol 64(2):371–392

Zhang Hua, Zheng Dan, Hu Chao, Cheng Wei, Lei Peng, Xu Hui, Gao Ning (2023) Metabolit Pseudomonas NRCB010 ngindhuksi eksudat oyod tomat spesifik kanggo ningkatake kolonisasi rhizosfer. 13(5):664
Zhou Chao, Li Shuai, Zheng Yong, Lei Peng, Chen Yong, Ying Hua, Gao Ning (2022) Senyawa fosfat energi dhuwur ningkatake pertumbuhan selada kanthi ningkatake fotosintesis, pertumbuhan, lan ngindhuksi proses sing ana gandhengane karo stabilitas sistemik. Jurnal Ilmu Tanah lan Nutrisi Tanaman 22(2):1955–1969
Zhou X, Shen H, Yan X, Ma X, Leng J, Sun Y, Gao N (2024a) Asetoin ningkatake pertumbuhan tanduran lan ngurangi stres uyah ing tunas selada kanthi ngaktifake jalur metabolisme. Plants-Basel 13(23):3312
Zhou Chao, Zheng Yong, Leng Jun, Ma Chao, Niu Hui, Chen Yong, Ying Hui, Gao Ning (2024b) Efek saka fosfat kadaverin eksogen marang pertumbuhan, fotosintesis, lan ekspresi gen ing tunas selada. Jurnal Ilmu Tanah lan Nutrisi Tanaman Cina 24(1):537–546
Kita ngaturaken panuwun ingkang tanpa pepindhan dhumateng Pusat Komputasi Kinerja Tinggi Universitas Teknologi Nanjing ingkang sampun nyawisaken sumber daya komputasi dhateng kita.
Riset iki didhukung déning Yayasan Ilmu Pengetahuan Alam Nasional Tiongkok (32172673 lan 31972503) lan Proyèk Platform Pelatihan Inovasi lan Kewirausahaan Mahasiswa Universitas Teknologi Nanjing (2025DC0047, 2025DC1680, 2025DC1682).
Departemen Bioteknologi lan Teknik Farmasi, Universitas Teknologi Nanjing, Nanjing 211816, Tiongkok
Laboratorium Utama Provinsi Jiangsu kanggo Pemantauan lan Pengendalian Polusi Lingkungan Atmosfer, Pusat Inovasi Kolaboratif kanggo Teknologi Lingkungan lan Peralatan Atmosfer, Sekolah Ilmu Lingkungan lan Teknik, Universitas Ilmu Informasi lan Teknologi Nanjing, Nanjing 210044, Tiongkok
Konseptualisasi, Shanshan Li; Kurasi data: Xiyue Sha, Shanshan Li, Hui Shen; Analisis formal, Fangfang Ren lan Xin Tao; Akuisisi pendanaan: Nan Gao, Weiye Chen, Xiyue Sha, lan Zhuorui Li; Metodologi, Fangfang Ren lan Weiye Chen; Administrasi proyek, Nan Gao; Nulis - draf asli, Fangfang Ren lan Hui Shen; Nulis, review, lan nyunting: Weishou Shen, Hui Shen, lan Nan Gao.
Springer Nature tetep netral babagan klaim teritorial lan afiliasi kelembagaan ing peta sing diterbitake.
Springer Nature utawa sing menehi lisensi (kayata, asosiasi utawa mitra liyane) nduweni hak cipta eksklusif ing artikel iki miturut perjanjian penerbitan karo penulis utawa sing duwe hak cipta liyane; posting dhewe versi manuskrip sing ditampa saka artikel iki dening penulis tundhuk karo syarat-syarat perjanjian penerbitan kasebut lan hukum sing ditrapake.