Deutsch
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Scientific Reports 2019-Jan

Thermopriming reprograms metabolic homeostasis to confer heat tolerance.

Nur registrierte Benutzer können Artikel übersetzen
Einloggen Anmelden
Der Link wird in der Zwischenablage gespeichert
Natalia Serrano
Yu Ling
Ahmed Bahieldin
Magdy Mahfouz

Schlüsselwörter

Abstrakt

Heat stress threatens agriculture worldwide. Plants acquire heat stress tolerance through priming, which establishes stress memory during mild or severe transient heat stress. Such induced thermotolerance restructures metabolic networks and helps maintain metabolic homeostasis under heat stress. Here, we used an electrospray ionization mass spectrometry-based platform to explore the composition and dynamics of the metabolome of Arabidopsis thaliana under heat stress and identify metabolites involved in thermopriming. Primed plants performed better than non-primed plants under severe heat stress due to altered energy pathways and increased production of branched-chain amino acids, raffinose family oligosaccharides (RFOs), lipolysis products, and tocopherols. These metabolites serve as osmolytes, antioxidants and growth precursors to help plants recover from heat stress, while lipid metabolites help protect membranes against heat stress. The carbohydrate (e.g., sucrose and RFOs) and lipid superpathway metabolites showed the most significant increases. Under heat stress, there appears to be crosstalk between carbohydrate metabolism (i.e., the thermomemory metabolites stachyose, galactinol, and raffinose) and tyrosine metabolism towards the production of the thermomemory metabolite salidroside, a phenylethanoid glycoside. Crosstalk occurs between two glycerophospholipid pathways (the biosynthetic pathways of the thermomemory metabolite S-adenosyl-L-homocysteine and the terpenoid backbone) and the δ-tocopherol (chloroplast lipid) pathway, which favors the production of glycine betaine and other essential tocopherols, respectively, compounds which are essential for abiotic stress tolerance in plants. Therefore, metabolomic analysis can provide comprehensive insights into the metabolites involved in stress responses, which could facilitate plant breeding to maximize crop yields under adverse conditions.

Treten Sie unserer
Facebook-Seite bei

Die vollständigste Datenbank für Heilkräuter, die von der Wissenschaft unterstützt wird

  • Arbeitet in 55 Sprachen
  • Von der Wissenschaft unterstützte Kräuterkuren
  • Kräutererkennung durch Bild
  • Interaktive GPS-Karte - Kräuter vor Ort markieren (in Kürze)
  • Lesen Sie wissenschaftliche Veröffentlichungen zu Ihrer Suche
  • Suchen Sie nach Heilkräutern nach ihrer Wirkung
  • Organisieren Sie Ihre Interessen und bleiben Sie über Neuigkeiten, klinische Studien und Patente auf dem Laufenden

Geben Sie ein Symptom oder eine Krankheit ein und lesen Sie über Kräuter, die helfen könnten, geben Sie ein Kraut ein und sehen Sie Krankheiten und Symptome, gegen die es angewendet wird.
* Alle Informationen basieren auf veröffentlichten wissenschaftlichen Forschungsergebnissen

Google Play badgeApp Store badge