The microRNA408–plantacyanin module balances plant growth and drought resistance by regulating reactive oxygen species homeostasis in guard cells

警卫室 平衡 活性氧 Guard(计算机科学) 细胞生物学 抗旱性 抗性(生态学) 生物 生态学 植物 计算机科学 程序设计语言
作者
Yan‐Fei Yang,Lijia Xu,Chunxiang Hao,Miaomiao Wan,Yihan Tao,Yan Zhuang,Yanning Su,Lei Li
出处
期刊:The Plant Cell [Oxford University Press]
标识
DOI:10.1093/plcell/koae144
摘要

The conserved microRNA (miRNA) miR408 enhances photosynthesis and compromises stress tolerance in multiple plants, but the cellular mechanism underlying its function remains largely unclear. Here, we show that in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana), the transcript encoding the blue copper protein PLANTACYANIN (PCY) is the primary target for miR408 in vegetative tissues. PCY is preferentially expressed in the guard cells, and PCY is associated with the endomembrane surrounding individual chloroplasts. We found that the MIR408 promoter is suppressed by multiple abscisic acid (ABA)-responsive transcription factors, thus allowing PCY to accumulate under stress conditions. Genetic analysis revealed that PCY elevates reactive oxygen species (ROS) levels in the guard cells, promotes stomatal closure, reduces photosynthetic gas exchange, and enhances drought resistance. Moreover, the miR408-PCY module is sufficient to rescue the growth and drought tolerance phenotypes caused by gain- and loss-of-function of MYB44, an established positive regulator of ABA responses, indicating that the miR408-PCY module relays ABA signaling for regulating ROS homeostasis and drought resistance. These results demonstrate that miR408 regulates stomatal movement to balance growth and drought resistance, providing a mechanistic understanding of why miR408 is selected during land plant evolution and insights into the long-pursued quest of breeding drought-tolerant and high-yielding crops.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
jxp完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
花半里里发布了新的文献求助10
3秒前
薛沛然发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
大个应助Yunranqiu采纳,获得10
6秒前
哈哈嗝发布了新的文献求助10
7秒前
岩子发布了新的文献求助10
9秒前
zhouleiwang完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
16秒前
岩子完成签到,获得积分10
17秒前
852应助zoe采纳,获得10
18秒前
xiaosu发布了新的文献求助30
21秒前
李爱国应助jiujiuwo采纳,获得10
21秒前
VTM发布了新的文献求助10
21秒前
chai发布了新的文献求助10
21秒前
24秒前
rocky15应助orrrr采纳,获得10
25秒前
rocky15应助小席采纳,获得20
25秒前
花半里里完成签到,获得积分20
27秒前
老迟到的幼枫完成签到,获得积分10
27秒前
有魅力的澜完成签到,获得积分10
29秒前
cloudy90发布了新的文献求助10
29秒前
33秒前
chai完成签到,获得积分10
35秒前
开心青旋发布了新的文献求助10
36秒前
zoe发布了新的文献求助10
37秒前
大模型应助帽帽采纳,获得10
40秒前
小殷同学完成签到,获得积分10
42秒前
43秒前
yan关闭了yan文献求助
45秒前
Alicia完成签到 ,获得积分10
46秒前
49秒前
49秒前
莹123发布了新的文献求助10
54秒前
城1728完成签到,获得积分10
1分钟前
xixi完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
宁钊完成签到,获得积分20
1分钟前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
行動データの計算論モデリング 強化学習モデルを例として 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2547412
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176233
关于积分的说明 5603131
捐赠科研通 1897016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 946498
版权声明 565383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 503772