Eugenol functions as a signal mediating cold and drought tolerance via UGT71A59‐mediated glucosylation in tea plants

丁香酚 生物 脱落酸 耐旱性 非生物成分 非生物胁迫 植物 化学 生物化学 古生物学 有机化学 基因
作者
Mingyue Zhao,Jieyang Jin,Jing Wang,Ting Gao,Yu Luo,Tingting Jing,Yutong Hu,Yuting Pan,Mengqian Lu,Wilfried Schwab,Chuankui Song
出处
期刊:Plant Journal [Wiley]
卷期号:109 (6): 1489-1506 被引量:38
标识
DOI:10.1111/tpj.15647
摘要

Cold and drought stress are the most critical stresses encountered by crops and occur simultaneously under field conditions. However, it is unclear whether volatiles contribute to both cold and drought tolerance, and if so, by what mechanisms they act. Here, we show that airborne eugenol can be taken up by the tea (Camellia sinensis) plant and metabolized into glycosides, thus enhancing cold and drought tolerance of tea plants. A uridine diphosphate (UDP)-glucosyltransferase, UGT71A59, was discovered, whose expression is strongly induced by multiple abiotic stresses. UGT71A59 specifically catalyzes glucosylation of eugenol glucoside in vitro and in vivo. Suppression of UGT71A59 expression in tea reduced the accumulation of eugenol glucoside, lowered reactive oxygen species (ROS) scavenging capacity, and ultimately impaired cold and drought stress tolerance. Exposure to airborne eugenol triggered a marked increase in UGT71A59 expression, eugenol glucoside accumulation, and cold tolerance by modulating ROS accumulation and CBF1 expression. It also promoted drought tolerance by altering abscisic acid homeostasis and stomatal closure. CBF1 and CBF3 play positive roles in eugenol-induced cold tolerance and CBF2 may be a negative regulator of eugenol-induced cold tolerance in tea plants. These results provide evidence that eugenol functions as a signal in cold and drought tolerance regulation and shed new light on the biological functions of volatiles in the response to multiple abiotic stresses in plants.
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
毛小驴完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
燕子发布了新的文献求助10
刚刚
东原角发布了新的文献求助10
1秒前
可靠的南露完成签到,获得积分10
1秒前
隐形曼青应助lzy采纳,获得10
1秒前
CodeCraft应助CHSLN采纳,获得10
2秒前
lihua完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
孜然西瓜发布了新的文献求助10
3秒前
上官若男应助Cope采纳,获得30
4秒前
领导范儿应助明钟达采纳,获得30
5秒前
5秒前
南风发布了新的文献求助40
6秒前
miao发布了新的文献求助10
7秒前
wmy发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
11秒前
霸气的冰薇完成签到,获得积分10
11秒前
subay完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
14秒前
lzy发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
subay发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
16秒前
小马甲应助beatabeast采纳,获得10
16秒前
明钟达发布了新的文献求助30
17秒前
桐桐应助连寒香采纳,获得10
17秒前
犹豫草莓发布了新的文献求助10
18秒前
五个字的下午完成签到,获得积分10
19秒前
包领兄完成签到,获得积分10
20秒前
看小龙虾打架完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
zho应助小小酥采纳,获得10
22秒前
开放剑鬼完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】请使用合适的网盘上传文件 10000
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 1500
Green Star Japan: Esperanto and the International Language Question, 1880–1945 800
Sentimental Republic: Chinese Intellectuals and the Maoist Past 800
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 800
Parametric Random Vibration 800
城市流域产汇流机理及其驱动要素研究—以北京市为例 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3861608
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3404020
关于积分的说明 10637676
捐赠科研通 3127156
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1724551
邀请新用户注册赠送积分活动 830510
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 779220