CdJACG1 integrates jasmonic acid signaling and CBF pathways to confer cold tolerance in bermudagrass ( Cynodon dactylon )

茉莉酸 茉莉酸甲酯 生物 拟南芥 细胞生物学 茉莉酸 基因敲除 耐寒性 调节器 拟南芥 冷应激 信号转导 生物化学 基因表达 冷敏 异源表达 转录因子 基因表达调控 发起人 交易激励 基因 扩张素 植物 转录调控 异源的 脱落酸 非生物胁迫
作者
Xuebing Huang,Shurui Song,Miaomiao Zhou,Guangjing Ma,Zhengrong Hu,Liang Chen
出处
期刊:Plant Physiology [Oxford University Press]
卷期号:200 (3) 被引量:2
标识
DOI:10.1093/plphys/kiag129
摘要

Cold stress limits the growth and distribution of warm-season grasses such as bermudagrass (Cynodon dactylon). While jasmonic acid (JA) accumulates under cold conditions, the regulatory mechanisms underlying cold adaptation in bermudagrass remain largely unknown. Here, we demonstrate that exogenous methyl jasmonate (MeJA) significantly enhances cold tolerance in bermudagrass. Proteomic analysis identified JA-Activated Cold-responsive Gene 1 (CdJACG1), which was found to accumulate under cold stress in bermudagrass. Overexpression of CdJACG1 enhanced cold tolerance, whereas knockdown of CdJACG1 expression increased cold susceptibility in bermudagrass. Protein-DNA interaction assays revealed that CdMYC2, a positive regulator of cold tolerance, directly binds to the promoter of CdJACG1, suggesting that it directly activates CdJACG1 expression. Both CdJACG1 and CdMYC2 bound to the promoters of allene oxide synthase 2 (CdAOS2) and 12-oxophytodienoate reductase 1 (CdOPR1), thereby amplifying JA accumulation. Heterologous expression of CdAOS2 or CdOPR1 in Arabidopsis thaliana enhanced cold tolerance. Beyond its role in JA signaling, CdJACG1 integrates with the C-repeat binding factor (CBF)-mediated cold signaling pathway by directly activating the expression of dehydration-responsive element-binding protein 1.3 (CdDREB1.3), a known positive regulator of plant cold tolerance. Collectively, our findings reveal a potential regulatory module involving CdJACG1 and CBF/DREB1. This module is likely directly regulated by CdMYC2 and synergistically integrates JA signaling with the CBF/DREB1-dependent pathway to enhance cold tolerance in bermudagrass. Our work thus provides crucial insights for molecular breeding of cold-tolerant warm-season grasses and 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
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
1秒前
1秒前
1秒前
馨馨的科科应助帅气大象采纳,获得10
2秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
2秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
2秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
wanci应助简单的初夏采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
ttt发布了新的文献求助10
6秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
moonnim发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
7秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
7秒前
李琳完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
9秒前
顾矜应助Sssssss采纳,获得10
9秒前
家连连发布了新的文献求助10
10秒前
佩佩佩呸呸呸完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
XZY发布了新的文献求助10
10秒前
liuniuniu发布了新的文献求助10
10秒前
斯文败类应助野性的灭龙采纳,获得10
11秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
11秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
11秒前
山复尔尔发布了新的文献求助10
11秒前
情怀应助淡定的千易采纳,获得10
12秒前
小清完成签到,获得积分10
12秒前
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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Interpolation and Regression Models for the Chemical Engineer: Solving Numerical Problems 400
The Neuroscience of Language 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7686599
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9249788
关于积分的说明 19959213
捐赠科研通 7259576
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3289510
关于科研通互助平台的介绍 2446542
邀请新用户注册赠送积分活动 2294038