CoAXium 밀의 퀴자로포프 내성 대사 기전

CoAXium 밀 생산 시스템은 퀴자로포프 저항성 밀 품종과 제초제 퀴자로포프-P 에틸을 결합하여 겨울철 연간 잔디 잡초를 방제합니다. 이 저항성은 아세틸-CoA 카르복실라제(ACCase)의 표적 부위 돌연변이를 통해 부여되지만, 제초제 대사를 포함한 비표적 부위 저항성 메커니즘이 식물 전체 반응에 기여하는 바는 아직 충분히 이해되지 않고 있습니다. 생물학적 실험을 통해 퀴자로포프 저항성 밀 품종 간에 효소 기반 저항성 수준이 유사함에도 불구하고 식물 전체의 제초제 민감도에 차이가 있음을 확인했습니다. 제초제 대사 연구 결과, Fusion AX 품종이 Incline AX보다 퀴자로포프를 더 빠르게 대사하여 품종별 대사 능력 차이를 보였습니다. 안전제인 클로퀸토세트-멕실을 첨가하면 제초제 저항성이 크게 증가하고 퀴자로포프산(QZA)의 대사가 촉진되었습니다. 반대로, 글루타티온 S-트랜스퍼라제(GST) 활성을 억제하면 제초제 손상이 증가하고 바이오매스가 감소하며 QZA 축적이 증가하고 제초제 반감기가 길어져 GST 매개 대사가 제초제 해독에 중요함을 입증했습니다. 또한, 밀에서 퀴자로포프의 주요 글루타티온 접합 대사산물(CQX-GSH)이 확인되었습니다. 결론적으로, 퀴자로포프 저항성 ACCase 돌연변이가 밀의 퀴자로포프 적용 후 생존에 필수적이지만, 비표적 부위 대사 메커니즘은 ACCase 돌연변이 단독으로 인한 것보다 CoAXium 밀의 퀴자로포프 저항성을 더욱 증가시킵니다. 클로퀸토세트는 제초제 해독을 강화하고 식물 전체의 저항성 수준을 높였으며, GST 억제는 대사 능력을 감소시키고 제초제 민감도를 증가시켰습니다. 이러한 발견은 GST 매개 대사가 CoAXium 밀의 퀴자로포프 저항성에 중요한 역할을 함을 시사하며, 품종 간의 차등적인 대사 활성은 제초제 저항성 수준을 개선하고 지역에 적합한 CoAXium 밀을 개발하기 위한 육종 프로그램에 귀중한 정보를 제공할 수 있습니다.