માં પ્રકાશિત એક અભ્યાસમાં સેલ રિપોર્ટ્સ, ચાઈનીઝ એકેડેમી ઓફ સાયન્સની ઈન્સ્ટીટ્યુટ ઓફ બોટનીના પ્રો. સોંગ ઝિયાનજુનના જૂથે ચોખામાં બીજના કદના નિયમન હેઠળના જનીન નેટવર્કનો પર્દાફાશ કર્યો છે.
સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે આનુવંશિક રીતે વ્યાખ્યાયિત કાસ્કેડ-OsTIR1–OsIAA10–OsARF4-ને નિયંત્રિત કરવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે ચોખા અનાજ કદ, અને OsIAA3 ના રંગસૂત્ર 3 (TGW10) ફોસ્ફોરાયલેશન પર હજાર-અનાજનું વજન અનુરૂપ ઓક્સિન સિગ્નલિંગમાં ફેરફાર કરીને લક્ષણને નિયંત્રિત કરે છે.
ખેતી કરેલ ચોખા (ઓરીઝા સટીવા એલ.) એક મહત્વપૂર્ણ પાક છે, જે વિશ્વની અડધાથી વધુ વસ્તીને ખોરાક પૂરો પાડે છે. ચોખામાં, અનાજનું કદ એ એક મહત્વપૂર્ણ કૃષિ વિશેષતા છે જે અનાજની ઉપજ અને ગુણવત્તાને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરે છે. જો કે, અત્યાર સુધી અનાજના કદના નિયંત્રણ માટે થોડા આનુવંશિક રીતે વ્યાખ્યાયિત માર્ગો નોંધાયા છે.
અન્ય જૂથો સાથે મળીને, સંશોધકોએ 2018 માં અનાજના કદ અને ઉપજ માટે એક વિશાળ QTL નો અહેવાલ આપ્યો, જેને TGW3 કહેવાય છે, જેનું લક્ષ્ય જનીન GSK3 જેવા પ્રોટીન કિનેઝને એન્કોડ કરે છે. ત્યારબાદ તેઓએ કેનોનિકલ ઓક્સિન/ઇન્ડોલ-3-એસીટીક એસિડ પ્રોટીન OsIAA10 ને TGW3 ના નવલકથા ઇન્ટરેક્ટીંગ પાર્ટનર તરીકે ઓળખાવ્યું. અપેક્ષા મુજબ, TGW3 પાસે OsIAA10 ફોસ્ફોરીલેટ કરવાની ક્ષમતા છે.
રસપ્રદ રીતે, આ અભ્યાસમાં, સંશોધકોએ OsIAA68 ની ત્રણ સેરીન સાઇટ્સ-Ser75, Ser97, અને Ser10-ને મુખ્ય એમિનો એસિડ તરીકે ઓળખી કાઢ્યા જે TGW3 દ્વારા ફોસ્ફોરીલેટેડ છે અને જાણવા મળ્યું કે OsIAA10 નું ફોસ્ફોરીલેશન અનાજના કદના નિયમનમાં સામેલ છે.
વધુમાં, તેઓએ બતાવ્યું કે OsIAA3 નું TGW10 ફોસ્ફોરાયલેશન સબસ્ટ્રેટના સર્વવ્યાપકીકરણ અને પ્રોટીઓલિસિસને પ્રોત્સાહન આપે છે. યાંત્રિક રીતે, OsIAA10 નું ફોસ્ફોરીલેશન OsTIR1 સાથે તેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની તરફેણ કરે છે પરંતુ OsARF4 સાથે તેના જોડાણને અવરોધે છે.
વધુમાં, આનુવંશિક પુરાવા સૂચવે છે કે એક સક્ષમ OsTIR1–OsIAA10–OsARF4 ઓક્સિન સિગ્નલિંગ અક્ષ ચોખાના દાણાના કદને નિયંત્રિત કરે છે.
"TGW3 બ્રાસિનોસ્ટેરોઇડ (BR) પ્રતિભાવમાં મધ્યસ્થી કરી શકે છે અને શારીરિક અસર નિયમનકારી માર્ગ દ્વારા પ્રસારિત થઈ શકે છે," અભ્યાસના પ્રથમ લેખક ડો. મા મિંગે જણાવ્યું હતું.
એકંદરે, આ તારણો ચોખામાં બીજના કદના નિયમન માટે ફોસ્ફોરીલેશન-સંચાલિત ઓક્સિન સિગ્નલિંગ માર્ગને ઉજાગર કરે છે, જે પાકમાં કૃષિવિજ્ઞાનની વિશેષતાના સુધારણા માટે ઉપયોગી માહિતી પ્રદાન કરે છે.