Molecular and physiological responses of Arabidopsis thaliana plants deficient in the genes responsible for ABA and cytokinin reception and metabolism to heat shock


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Using mutant plants of Arabidopsis thaliana, participation of the genes involved in abscisic acid (ABA) and cytokinins (CKs) metabolism and signaling in plant defense responses to heat shock (HS) was investigated. The magnitude of the stress action was assessed with biochemical indicators, such as accumulation of proline and malonic dialdehyde (MDA) and changes in the content of gene transcripts of heat shock proteins (HSPs) (HSP90.1 and HSP90.5) and transcription factor of HS (HSFA2) as well as stress-inducible genes, markers of oxidative stress (AOX1a, RD29, PRODH1, and P5CS1). Mutants with inactivated genes of ABA synthesis and, especially, signal perception exhibited lower thermo-resistance and accumulated elevated amounts of CK metabolism and signal transduction genes. In contrast, plants with inactivated components of CK synthesis and signal perception displayed increased tolerance to high temperatures and reduced levels of mRNA of oxidative stress genes as compared to wild type (WT) plants. However, enhancement of HS contributed to decrease of thermo-resistance of CKs receptor mutants up to the level of WT plants. Under hyperthermia, the stimulation of the plant defense mechanisms was accompanied by downregulation of the expression of CK metabolism and signal transduction genes (IPT3, CKX1, ARR5, AHK2, and AHK4) and ABA catabolism gene (CYP707A1) and upregulation of the expression of ABA synthesis and signal perception genes (ABA3 and ABI2). In the mutants insensitive to ABA, CYP707A1 gene was upregulated under the HS, while the expression of CK receptor gene expression did not reliably change. The results indicate that the response of the plants to elevated temperatures was determined not only by strength and the duration of the stress but the state of their ABA and CK metabolic and signaling systems as well.

Об авторах

M. Danilova

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: nkudryakova@rambler.ru
Россия, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, 127276

N. Kudryakova

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Автор, ответственный за переписку.
Email: nkudryakova@rambler.ru
Россия, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, 127276

A. Doroshenko

Timiryazev Institute of Plant Physiology; Russian State Agrarian University–Timiryazev Moscow Agrarian Academy

Email: nkudryakova@rambler.ru
Россия, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, 127276; ul. Timiryazevskaya 49, Moscow, 127550

D. Zabrodin

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: nkudryakova@rambler.ru
Россия, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, 127276

N. Vinogradov

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: nkudryakova@rambler.ru
Россия, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, 127276

V. Kuznetsov

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: nkudryakova@rambler.ru
Россия, ul. Botanicheskaya 35, Moscow, 127276

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».