Plant metabolomics integrated with transcriptomics and rhizospheric bacterial community indicates the mitigation effects of Klebsiella oxytoca P620 on p-hydroxybenzoic acid stress in cucumber

根际 化学 代谢组学 转录组 羟基苯甲酸 产气肠杆菌 非生物胁迫 园艺 食品科学 细菌 生物化学 生物 基因表达 大肠杆菌 基因 有机化学 色谱法 遗传学
作者
Fenghui Wu,Yuqiang Ding,Yongxin Nie,Xiujuan Wang,Yan-Qiu An,Ute Roessner,Robert Walker,Binghai Du,Ji-Gang Bai
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:415: 125756-125756 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.125756
摘要

Accumulation of p-hydroxybenzoic acid (PHBA) in soil causes autotoxicity stress in cucumber. When the stress is mitigated by PHBA-degrading bacteria, plant metabolites have not been detected. To explore mechanisms underlining the mitigation, plant metabolites have not been combined with rhizospheric microbes, antioxidant and soil enzymes. In this study, a strain P620 of Klebsiella decomposed PHBA to acetyl CoA. Cucumber was sown into soil supplemented with P620 and/or PHBA. After addition with P620, P620 colonization and the enriched bacterial genera were observed in rhizosphere. Compared to PHBA stress alone, the combination of P620 application and PHBA stress improved plant growth, decreased PHBA concentration in soil, and increased the activities of five soil enzymes and eight antioxidant enzymes in leaves. Metabolomic and transcriptomic analysis highlighted that P620 application decreased the intensities of MAG(18:3) isomer 4, MAG(18:3) isomer 2, lysoPC 18:3 (2n isomer), 2′-deoxyadenosine-5′-monophosphate, pyridoxine, and glucarate O-phosphoric acid in PHBA-stressed leaves and down-regulated the expression of genes related to these metabolites. We propose a mechanism that P620 application alters microbial communities in PHBA-contaminated soil. Thus, the application reduces PHBA concentration in soil, activates antioxidant and soil enzymes, and also influences metabolites in leaves by affecting plant transcriptome, mitigating PHBA stress in cucumber.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
2秒前
3秒前
乐乐发布了新的文献求助10
4秒前
xr发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
旧言颜延发布了新的文献求助10
8秒前
林深发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
bubaaa完成签到,获得积分10
9秒前
HGalong应助彩色的傲晴采纳,获得10
10秒前
威武绿海完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
行7完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
于特完成签到,获得积分10
12秒前
PlutoWensety完成签到 ,获得积分10
12秒前
徐嘉女完成签到,获得积分10
12秒前
科研养猫猫完成签到,获得积分10
13秒前
Snake发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
我爱科研发布了新的文献求助20
16秒前
wanci应助happypig采纳,获得10
16秒前
17秒前
凌忆文完成签到 ,获得积分0
17秒前
17秒前
SiyuanLi发布了新的文献求助10
17秒前
李花开又白完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
今后应助carrotleah采纳,获得30
18秒前
19秒前
zrw完成签到,获得积分10
19秒前
HGalong应助wen采纳,获得20
20秒前
积极夜雪发布了新的文献求助10
20秒前
辛辛发布了新的文献求助10
22秒前
Tycoon发布了新的文献求助10
23秒前
充电宝应助健忘熠彤采纳,获得10
23秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
Revolutions 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2460240
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2129987
关于积分的说明 5426764
捐赠科研通 1857248
什么是DOI,文献DOI怎么找? 923765
版权声明 562463
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 494205