J 2022

IPT9, a cis-zeatin cytokinin biosynthesis gene, promotes root growth

ANTONIADI, Ioanna, Eduardo MATEO-BONMATÍ, Markéta PERNISOVÁ, Federica BRUNONI, Mariana ANTONIADI et. al.

Základní údaje

Originální název

IPT9, a cis-zeatin cytokinin biosynthesis gene, promotes root growth

Autoři

ANTONIADI, Ioanna, Eduardo MATEO-BONMATÍ, Markéta PERNISOVÁ (203 Česká republika, garant, domácí), Federica BRUNONI, Mariana ANTONIADI, Mauricio Garcia-Atance VILLALONGA, Anita AMENT, Michal KARÁDY, Colin TURNBULL, Karel DOLEŽAL, Aleš PĚNČÍK, Karin LJUNG a Ondřej NOVÁK

Vydání

Frontiers in Plant Science, SWITZERLAND, Frontiers Media S.A. 2022, 1664-462X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10600 1.6 Biological sciences

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 5.600

Kód RIV

RIV/00216224:14310/22:00126911

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000877162300001

Klíčová slova anglicky

cytokinin; auxin; plant hormones; root growth; metabolism

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 8. 2023 09:17, Mgr. Markéta Pernisová, Ph.D.

Anotace

V originále

Cytokinin and auxin are plant hormones that coordinate many aspects of plant development. Their interactions in plant underground growth are well established, occurring at the levels of metabolism, signaling, and transport. Unlike many plant hormone classes, cytokinins are represented by more than one active molecule. Multiple mutant lines, blocking specific parts of cytokinin biosynthetic pathways, have enabled research in plants with deficiencies in specific cytokinin-types. While most of these mutants have confirmed the impeding e􀀀ect of cytokinin on root growth, the ipt29 double mutant instead surprisingly exhibits reduced primary root length compared to the wild type. This mutant is impaired in cis-zeatin (cZ) production, a cytokinin-type that had been considered inactive in the past. Here we have further investigated the intriguing ipt29 root phenotype, opposite to known cytokinin functions, and the (bio)activity of cZ. Our data suggest that despite the ipt29 short-root phenotype, cZ application has a negative impact on primary root growth and can activate a cytokinin response in the stele. Grafting experiments revealed that the root phenotype of ipt29 dependsmainly on local signaling which does not relate directly to cytokinin levels. Notably, ipt29 displayed increased auxin levels in the root tissue. Moreover, analyses of the di􀀀erential contributions of ipt2 and ipt9 to the ipt29 short-root phenotype demonstrated that, despite its deficiency on cZ levels, ipt2 does not show any root phenotype or auxin homeostasis variation, while ipt9 mutants were indistinguishable from ipt29. We conclude that IPT9 functions may go beyond cZ biosynthesis, directly or indirectly, implicating e􀀀ects on auxin homeostasis and therefore influencing plant growth.

Návaznosti

CZ.02.2.69/0.0/0.0/17_050/0008496, interní kód MU
(Kód CEP: EF17_050/0008496)
Název: MSCAfellow@MUNI
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, MSCAfellow@MUNI, PO 2 Rozvoj vysokých škol a lidských zdrojů pro výzkum a vývoj
EF17_050/0008496, projekt VaV
Název: MSCAfellow@MUNI
EMBO Short-Term Fellowship Number 7034, interní kód MU
Název: Deciphering the mechanism by which different cytokinin types stimulate cytokinin signalling
Investor: EMBO (European Molecular Biology Organization), Deciphering the mechanism by which different cytokinin types stimulate cytokinin signalling
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.