The transcription factor ERF110 promotes cold tolerance by directly regulating sugar and sterol biosynthesis in citrus

生物 三叶橙 转录因子 基因沉默 烟草 基因敲除 WRKY蛋白质结构域 细胞生物学 基因 转基因番茄 生物化学 转基因 基因表达 植物 转基因作物 转录组 砧木
作者
Madiha Khan,Bachar Dahro,Yue Wang,Min Wang,Wei Xiao,Jing Qu,Yike Zeng,Fang Tian,Peng Xiao,Xiaoyong Xu,Chunlong Li,Ji‐Hong Liu
出处
期刊:Plant Journal [Wiley]
卷期号:119 (5): 2385-2401 被引量:33
标识
DOI:10.1111/tpj.16925
摘要

SUMMARY ERFs (ethylene‐responsive factors) are known to play a key role in orchestrating cold stress signal transduction. However, the regulatory mechanisms and target genes of most ERFs are far from being well deciphered. In this study, we identified a cold‐induced ERF, designated as PtrERF110, from trifoliate orange ( Poncirus trifoliata L. Raf., also known as Citrus trifoliata L.), an elite cold‐hardy plant. PtrERF110 is a nuclear protein with transcriptional activation activity. Overexpression of PtrERF110 remarkably enhanced cold tolerance in lemon ( Citrus limon ) and tobacco ( Nicotiana tabacum ), whereas VIGS (virus‐induced gene silencing)‐mediated knockdown of PtrERF110 drastically impaired the cold tolerance. RNA sequence analysis revealed that PtrERF110 overexpression resulted in global transcriptional reprogramming of a range of stress‐responsive genes. Three of the genes, including PtrERD6L16 (early responsive dehydration 6‐like transporters), PtrSPS4 (sucrose phosphate synthase 4), and PtrUGT80B1 (UDP‐glucose: sterol glycosyltransferases 80B1), were confirmed as direct targets of PtrERF110. Consistently, PtrERF110‐ overexpressing plants exhibited higher levels of sugars and sterols compared to their wild type counterparts, whereas the VIGS plants had an opposite trend. Exogenous supply of sucrose restored the cold tolerance of PtrERF110 ‐silencing plants. In addition, knockdown of PtrSPS4 , PtrERD6L16 , and PtrUGT80B1 substantially impaired the cold tolerance of P. trifoliata . Taken together, our findings indicate that PtrERF110 positively modulates cold tolerance by directly regulating sugar and sterol synthesis through transcriptionally activating PtrERD6L16 , PtrSPS4 , and PtrUGT80B1 . The regulatory modules (ERF110‐ ERD6L16 / SPS4 / UGT80B1 ) unraveled in this study advance our understanding of the molecular mechanisms underlying sugar and sterol accumulation in plants subjected to cold stress.
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
刚刚
现代CC发布了新的文献求助10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
屁王完成签到,获得积分10
刚刚
橘子发布了新的文献求助10
刚刚
研友_VZG7GZ应助活力天蓝采纳,获得10
2秒前
思源应助弥浪采纳,获得10
3秒前
3秒前
牧青发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
淡定的竺完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
危机的煎蛋完成签到 ,获得积分10
8秒前
Akim应助李大洋采纳,获得10
8秒前
8秒前
lancelot发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
酷波er应助OvO采纳,获得10
10秒前
Akim应助Yuanyuan采纳,获得10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
11秒前
小马甲应助鼻揩了转去采纳,获得10
11秒前
glj发布了新的文献求助30
11秒前
情怀应助风-FBDD采纳,获得10
11秒前
12秒前
www发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
活力天蓝发布了新的文献求助10
13秒前
深情安青应助无心的闭月采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
华雍发布了新的文献求助10
15秒前
淡定的竺发布了新的文献求助30
15秒前
16秒前
xd发布了新的文献求助10
16秒前
华仔应助小章采纳,获得10
16秒前
16秒前
17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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5729568
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5319394
关于积分的说明 15317016
捐赠科研通 4876593
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2619440
邀请新用户注册赠送积分活动 1568984
关于科研通互助平台的介绍 1525535