J 2018

Cell wall integrity modulates Arabidopsis thaliana cell cycle gene expression in a cytokinin- and nitrate reductase-dependent manner

GIGLI-BISCEGLIA, N., T. ENGELSDORF, M. STRNAD, L. VAAHTERA, G.A. KHAN et. al.

Základní údaje

Originální název

Cell wall integrity modulates Arabidopsis thaliana cell cycle gene expression in a cytokinin- and nitrate reductase-dependent manner

Autoři

GIGLI-BISCEGLIA, N. (578 Norsko), T. ENGELSDORF (578 Norsko), M. STRNAD (203 Česká republika), L. VAAHTERA (578 Norsko), G.A. KHAN (36 Austrálie), Amel YAMOUNE (12 Alžírsko, domácí), L. ALIPANAH (578 Norsko), A. NOVAK (203 Česká republika), S. PERSSON (36 Austrálie), Jan HEJÁTKO (203 Česká republika, garant, domácí) a T. HAMANN (578 Norsko)

Vydání

Development, CAMBRIDGE, COMPANY BIOLOGISTS LTD, 2018, 0950-1991

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10605 Developmental biology

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.763

Kód RIV

RIV/00216224:14740/18:00104771

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000447272300007

Klíčová slova anglicky

Cytokinin; Cell cycle; Cell wall integrity; Cell wall signaling; Cellulose biosynthesis; Nitrate reductase

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 13. 3. 2019 13:03, Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D.

Anotace

V originále

During plant growth and defense, cell cycle activity needs to be coordinated with cell wall integrity. Little is known about how this coordination is achieved. Here, we investigated coordination in Arabidopsis thaliana seedlings by studying the impact of cell wall damage (CWD, caused by cellulose biosynthesis inhibition) on cytokinin homeostasis, cell cycle gene expression and cell shape in root tips. CWD inhibited cell cycle gene expression and increased transition zone cell width in an osmosensitive manner. These results were correlated with CWD-induced, osmosensitive changes in cytokinin homeostasis. Expression of CYTOKININ OXIDASE/DEHYDROGENASE 2 and 3 (CKX2, CKX3), which encode cytokinin-degrading enzymes, was induced by CWD and reduced by osmoticum treatment. In nitrate reductase1 nitrate reductase2 (nia1 nia2) seedlings, CKX2 and CKX3 transcript levels were not increased and cell cycle gene expression was not repressed by CWD. Moreover, established CWD-induced responses, such as jasmonic acid, salicylic acid and lignin production, were also absent, implying a central role of NIA1/2-mediated processes in regulation of CWD responses. These results suggest that CWD enhances cytokinin degradation rates through a NIA1/2-mediated process, leading to attenuation of cell cycle gene expression.

Návaznosti

EF16_019/0000738, projekt VaV
Název: Centrum experimentální biologie rostlin
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
7F14155, projekt VaV
Název: Regulace metabolizmu buněčné stěny rostlin prostřednictvím cytokininů: Nové vývojové mechanizmy pro kvalitnější biomasu
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Regulation of Plant Cell Wall Metabolism by Cytokinins: Novel Developmental Mechanisms for Biomass Improvement