Ukrainian
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)
Plant Physiology 2010-Aug

Molecular mechanisms of selenium tolerance and hyperaccumulation in Stanleya pinnata.

Тільки зареєстровані користувачі можуть перекладати статті
Увійти Зареєструватися
Посилання зберігається в буфері обміну
John L Freeman
Masanori Tamaoki
Cecil Stushnoff
Colin F Quinn
Jennifer J Cappa
Jean Devonshire
Sirine C Fakra
Matthew A Marcus
Steve P McGrath
Doug Van Hoewyk

Ключові слова

Анотація

The molecular mechanisms responsible for selenium (Se) tolerance and hyperaccumulation were studied in the Se hyperaccumulator Stanleya pinnata (Brassicaceae) by comparing it with the related secondary Se accumulator Stanleya albescens using a combination of physiological, structural, genomic, and biochemical approaches. S. pinnata accumulated 3.6-fold more Se and was tolerant to 20 microm selenate, while S. albescens suffered reduced growth, chlorosis and necrosis, impaired photosynthesis, and high levels of reactive oxygen species. Levels of ascorbic acid, glutathione, total sulfur, and nonprotein thiols were higher in S. pinnata, suggesting that Se tolerance may in part be due to increased antioxidants and up-regulated sulfur assimilation. S. pinnata had higher selenocysteine methyltransferase protein levels and, judged from liquid chromatography-mass spectrometry, mainly accumulated the free amino acid methylselenocysteine, while S. albescens accumulated mainly the free amino acid selenocystathionine. S. albescens leaf x-ray absorption near-edge structure scans mainly detected a carbon-Se-carbon compound (presumably selenocystathionine) in addition to some selenocysteine and selenate. Thus, S. albescens may accumulate more toxic forms of Se in its leaves than S. pinnata. The species also showed different leaf Se sequestration patterns: while S. albescens showed a diffuse pattern, S. pinnata sequestered Se in localized epidermal cell clusters along leaf margins and tips, concentrated inside of epidermal cells. Transcript analyses of S. pinnata showed a constitutively higher expression of genes involved in sulfur assimilation, antioxidant activities, defense, and response to (methyl)jasmonic acid, salicylic acid, or ethylene. The levels of some of these hormones were constitutively elevated in S. pinnata compared with S. albescens, and leaf Se accumulation was slightly enhanced in both species when these hormones were supplied. Thus, defense-related phytohormones may play an important signaling role in the Se hyperaccumulation of S. pinnata, perhaps by constitutively up-regulating sulfur/Se assimilation followed by methylation of selenocysteine and the targeted sequestration of methylselenocysteine.

Приєднуйтесь до нашої
сторінки у Facebook

Найповніша база даних про лікарські трави, підкріплена наукою

  • Працює 55 мовами
  • Лікування травами за підтримки науки
  • Розпізнавання трав за зображенням
  • Інтерактивна GPS-карта - позначайте трави на місці (скоро)
  • Читайте наукові публікації, пов’язані з вашим пошуком
  • Шукайте лікарські трави за їх впливом
  • Організуйте свої інтереси та будьте в курсі новинних досліджень, клінічних випробувань та патентів

Введіть симптом або хворобу та прочитайте про трави, які можуть допомогти, наберіть траву та ознайомтесь із захворюваннями та симптомами, проти яких вона застосовується.
* Вся інформація базується на опублікованих наукових дослідженнях

Google Play badgeApp Store badge