Roles for ALDH10 enzymes in γ-butyrobetaine synthesis, seed development, germination, and salt tolerance in Arabidopsis

拟南芥 拟南芥 突变体 生物化学 生物 生物合成 醛脱氢酶 脱氢酶 西力克 基因
作者
Florian Jacques,Yingjuan Zhao,Martina Kopečná,Radka Končitíková,David Kopečný,Sonia Rippa,Yolande Perrin
出处
期刊:Journal of Experimental Botany [Oxford University Press]
卷期号:71 (22): 7088-7102 被引量:11
标识
DOI:10.1093/jxb/eraa394
摘要

Plant genomes generally contain two aldehyde dehydrogenase 10 (ALDH10) genes, which encode NAD+-dependent enzymes. These oxidize various aminoaldehydes that are produced by the catabolism of amino acids and polyamines. ALDH10s are closely related to the animal and fungal trimethylaminobutyraldehyde dehydrogenases (TMABADHs) that are involved in the synthesis of γ-butyrobetaine, the precursor of carnitine. Here, we explore the ability of the Arabidopsis thaliana proteins AtALDH10A8 and AtALDH10A9 to oxidize aminoaldehydes. We demonstrate that these enzymes display high TMABADH activities in vitro. Moreover, they can complement the Candida albicans tmabadhΔ/Δ null mutant. These findings illustrate the link between AtALDH10A8 and AtALDH10A9 and γ-butyrobetaine synthesis. An analysis of single and double knockout Arabidopsis mutant lines revealed that the double mutants had reduced γ-butyrobetaine levels. However, there were no changes in the carnitine contents of these mutants. The double mutants were more sensitive to salt stress. In addition, the siliques of the double mutants had a significant proportion of seeds that failed to mature. The mature seeds contained higher amounts of triacylglycerol, facilitating accelerated germination. Taken together, these results show that ALDH10 enzymes are involved in γ-butyrobetaine synthesis. Furthermore, γ-butyrobetaine fulfils a range of physiological roles in addition to those related to carnitine biosynthesis.
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
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
核桃应助李涵采纳,获得20
刚刚
刚刚
甜蜜鞅发布了新的文献求助10
1秒前
Amostre88完成签到,获得积分10
1秒前
不该被击败的bear完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
阳光的羊完成签到,获得积分10
5秒前
Jocelyn完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI6.4应助锦慜采纳,获得10
6秒前
7秒前
Akim应助Elena采纳,获得10
7秒前
payload完成签到,获得积分10
8秒前
眼睛大晓博完成签到 ,获得积分10
9秒前
pass完成签到,获得积分10
9秒前
归尘发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
上古发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
pass发布了新的文献求助20
12秒前
14秒前
14秒前
14秒前
明理的绮南应助哒哒哒采纳,获得10
14秒前
明理的绮南应助动听中心采纳,获得10
15秒前
mof发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
狮山教授完成签到,获得积分10
16秒前
生产队的LV完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
19秒前
666完成签到,获得积分10
19秒前
难过飞瑶发布了新的文献求助10
19秒前
zm发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
贾玉鹏完成签到,获得积分20
20秒前
mof完成签到,获得积分10
22秒前
小星完成签到,获得积分20
24秒前
天天快乐应助大力的采柳采纳,获得10
25秒前
李健应助上古采纳,获得10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7643594
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9216650
关于积分的说明 19772531
捐赠科研通 7208992
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276701
关于科研通互助平台的介绍 2438248
邀请新用户注册赠送积分活动 2274471