Omics analysis of ‘Shine Muscat’ grape grafted on different rootstocks in response to cadmium stress

砧木 植物螯合素 转录组 兴奋 苯丙素 谷胱甘肽 抗氧化剂 染色体易位 生物 植物 类黄酮 类黄酮生物合成 园艺 氧化应激 化学 生物合成 基因 生物化学 基因表达 有机化学
作者
Yafeng Gu,Xiaobin Fan,Ke Jiang,Liu Pin,Huiqing Chang,Okbagaber Andom,Jieshan Cheng,Zhaojun Li
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier BV]
卷期号:936: 173472-173472 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.173472
摘要

Cadmium (Cd) is detrimental to grape growth, development, and fruit quality. Grafting is considered to be a useful method to improve plant adaptability to Cd stress in grape production. However, little information is available on how Cd stress affects grafted grapes. In this study, the effects of Cd on Shine Muscat grapes (Vitis vinifera L. cv. 'Shine Muscat') were studied under different "Cd treatments" concentrations (0, 0.2, 0.4, 0.8, 1.6, 3.2 mg kg−1) and "rootstock treatments" (SO4, 5BB, and 3309C). The results showed that low levels of Cd had hormesis effect and activated the grape antioxidant system to eliminate the ROS induced by Cd stress. The antioxidant capacity of the SM/3309C rootstock combination was stronger than that of the other two groups under low-concentration Cd stress. Moreover, the rootstock effectively sequestered a substantial amount of Cd, consequently mitigating the upward translocation of Cd to the aboveground portions. Transcriptomic and metabolomic analysis revealed several important pathways enriched in ABC transporters, flavonoid biosynthesis, Plant hormone signal transduction, phenylpropanoid biosynthesis, and glutathione metabolism under Cd stress. WGCNA analysis identified a hub gene, R2R3-MYB15, which could promote the expression of several genes (PAL, 4CL, CYP73A, ST, CHS, and COMT), and alleviate the damage caused by Cd toxicity. These findings might shed light on the mechanism of hormesis triggered by low Cd stress in grapes at the transcriptional and metabolic levels.
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
科研发布了新的文献求助10
1秒前
Clifton完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
orixero应助酒酿是也采纳,获得10
2秒前
3秒前
LY完成签到,获得积分10
3秒前
华仔应助暴躁的阁采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
852应助Heart采纳,获得10
4秒前
Adrian发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
香蕉觅云应助受伤的水瑶采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
猕猴桃完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
️语完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
xgg完成签到,获得积分10
7秒前
lehua发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
无花果应助Hhong采纳,获得10
8秒前
sea发布了新的文献求助10
8秒前
爆米花应助韦远侵采纳,获得10
9秒前
9秒前
丘比特应助囡囡采纳,获得10
9秒前
骆西西发布了新的文献求助10
9秒前
Zz发布了新的文献求助10
9秒前
地球发布了新的文献求助10
10秒前
小天才完成签到,获得积分10
10秒前
pure123发布了新的文献求助20
10秒前
11秒前
gslscuer完成签到,获得积分10
11秒前
王王王完成签到,获得积分10
11秒前
淡然新蕾完成签到,获得积分10
12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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6442599
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256422
关于积分的说明 17582014
捐赠科研通 5501097
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900611
邀请新用户注册赠送积分活动 1877550
关于科研通互助平台的介绍 1717279