J 2018

Antibody-mediated modulation of cytokinins in tobacco: organ-specific changes in cytokinin homeostasis

GELOVÁ, Zuzana, Petra TEN HOOPEN, Ondřej NOVÁK, Václav MOTYKA, Markéta PERNISOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Antibody-mediated modulation of cytokinins in tobacco: organ-specific changes in cytokinin homeostasis

Autoři

GELOVÁ, Zuzana (203 Česká republika, domácí), Petra TEN HOOPEN (276 Německo), Ondřej NOVÁK (203 Česká republika), Václav MOTYKA (203 Česká republika), Markéta PERNISOVÁ (203 Česká republika, domácí), Siarhei DABRAVOLSKI (112 Bělorusko, domácí), Vojtěch DIDI (203 Česká republika, domácí), Isolde TILLACK (276 Německo), Jana OKLEŠŤKOVÁ (203 Česká republika), Miroslav STRNAD (203 Česká republika), Bettina HAUSE (276 Německo), Danka HARUŠTIAKOVÁ (703 Slovensko, domácí), Udo CONRAD (276 Německo), Lubomír JANDA (203 Česká republika, domácí) a Jan HEJÁTKO (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Journal of Experimental Botany, Clarendon Press, 2018, 0022-0957

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10600 1.6 Biological sciences

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 5.360

Kód RIV

RIV/00216224:14740/18:00100822

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

DOI

UT WoS

000423706500009

Klíčová slova anglicky

antibody-mediated modulation; biosynthesis; CKX; cytokinin; homeostasis; organ specificity; tobacco.

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 13. 3. 2019 12:49, Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D.

Anotace

V originále

Cytokinins comprise a group of phytohormones with an organ-specific mode of action. Although the mechanisms controlling the complex networks of cytokinin metabolism are partially known, the role of individual cytokinin types in the maintenance of cytokinin homeostasis remains unclear. Utilizing the overproduction of single-chain Fv antibodies selected for their ability to bind trans-zeatin riboside and targeted to the endoplasmic reticulum, we post-synthetically modulated cytokinin ribosides, the proposed transport forms of cytokinins. We observed asymmetric activity of cytokinin biosynthetic genes and cytokinin distribution in wild-type tobacco seedlings with higher cytokinin abundance in the root than in the shoot. Antibody-mediated modulation of cytokinin ribosides further enhanced the relative cytokinin abundance in the roots and induced cytokinin-related phenotypes in an organ-specific manner. The activity of cytokinin oxidase/dehydrogenase in the roots was strongly up-regulated in response to antibody-mediated formation of the cytokinin pool in the endoplasmic reticulum. However, we only detected a slight decrease in the root cytokinin levels. In contrast, a significant decrease of cytokinins occurred in the shoot. We suggest the roots as the main site of cytokinin biosynthesis in tobacco seedlings. Conversely, cytokinin levels in the shoot seem to depend largely on long-range transport of cytokinin ribosides from the root and their subsequent metabolic activation.

Návaznosti

GA13-25280S, projekt VaV
Název: Elucidating molecular mechanisms of cytokinins-ethylene crosstalk in the plant development
Investor: Grantová agentura ČR, Elucidating molecular mechanisms of cytokinins-ethylene crosstalk in the plant development
GP14-30004P, projekt VaV
Název: Cytokininy řízené molekulární mechanizmy regulující identitu orgánů u Arabidopsis.
Investor: Grantová agentura ČR, Cytokininy řízené molekulární mechanizmy regulující identitu orgánů u Arabidopsis.
LM2015062, projekt VaV
Název: Národní infrastruktura pro biologické a medicínské zobrazování
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, National research infrastructure for biological and medical imaging
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020