Synergistic role of phenylpropanoid biosynthesis and citrate cycle pathways in heavy metal detoxification through secretion of organic acids

苯丙素 代谢途径 柠檬酸循环 三羧酸 化学 转录组 植物修复 金属毒性 生物化学 超量积累植物 代谢组 柠檬酸 生物 环境化学 生物合成 基因 重金属 基因表达 有机化学 代谢物
作者
Jing Guan,Yixin Zhang,Defang Li,Qinghua Shan,Zhangli Hu,Tuanyao Chai,Aimin Zhou,Kun Qiao
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:476: 135106-135106 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2024.135106
摘要

Excessive heavy metal contaminants in soils have serious ecological and environmental impacts, and affect plant growth and crop yields. Phytoremediation is an environmentally friendly means of lowering heavy metal concentrations in soils. In this study, we analyzed phenotypic and physiological traits, and the transcriptome and metabolome, of sheepgrass (Leymus chinensis) exposed to cadmium (Cd), lead (Pb), or zinc (Zn). Phenotypic and physiological analysis indicated that sheepgrass had strong tolerance to Cd/Pb/Zn. Transcriptomic analysis revealed that phenylpropanoid biosynthesis and organic acid metabolism were enriched among differentially expressed genes, and metabolomic analysis indicated that the citrate cycle was enriched in response to Cd/Pb/Zn exposure. Genes encoding enzymes involved in the phenylpropanoid and citrate cycle pathways were up-regulated under the Cd/Pb/Zn treatments. Organic acids significantly reduced heavy metal accumulation and improved sheepgrass tolerance of heavy metals. The results suggest that synergistic interaction of the phenylpropanoid and citrate cycle pathways in sheepgrass roots induced organic acid secretion to alleviate heavy metal toxicity. A cascade of enzymes involved in the interacting pathways could be targeted in molecular design breeding to enhance phytoremediation.
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
笑点低涟妖完成签到 ,获得积分10
3秒前
CodeCraft应助不安的白昼采纳,获得10
4秒前
活泼洙完成签到,获得积分10
8秒前
tfq200完成签到,获得积分10
10秒前
哈哈镜阿姐完成签到,获得积分10
11秒前
gwenjing完成签到,获得积分10
14秒前
gyokaki完成签到 ,获得积分10
14秒前
今天开心吗完成签到 ,获得积分10
15秒前
懒猫完成签到,获得积分10
16秒前
19秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
水瓶鱼完成签到,获得积分0
22秒前
美丽完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
迅速笑寒完成签到,获得积分10
27秒前
木又完成签到 ,获得积分10
28秒前
Lucas应助迅速笑寒采纳,获得10
31秒前
赘婿应助无奈的萍采纳,获得10
33秒前
大模型应助liugm采纳,获得10
33秒前
Final发布了新的文献求助10
42秒前
42秒前
liugm完成签到,获得积分10
44秒前
liugm发布了新的文献求助10
48秒前
tion66完成签到 ,获得积分10
51秒前
盛夏蔚来完成签到 ,获得积分10
57秒前
炙热念双完成签到 ,获得积分10
1分钟前
heher完成签到 ,获得积分10
1分钟前
稳重完成签到 ,获得积分10
1分钟前
草上飞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lilili完成签到,获得积分10
1分钟前
hjygzv完成签到,获得积分10
1分钟前
安静的芝麻完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
无奈的萍发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 3777682
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323111
关于积分的说明 10213007
捐赠科研通 3038447
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667400
邀请新用户注册赠送积分活动 798115
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758273