Phytate-Mediated Arsenic Hyperaccumulation in Pteris vittata : Synthesis, Sequestration, and Exudation

化学 新陈代谢 运输机 植物修复 生物化学 生物量(生态学) 植酸 食品科学 基因表达 生物利用度 环境化学 植物 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 基因 染色体易位
作者
Chunyan Hu,Shufen Xiao,Ran Han,Xiang Zhang,Dan Sun,Yue Cao,Benjamin L. Turner,Chenjing Liu,Lena Q. Ma,Chunyan Hu,Shufen Xiao,Ran Han,Xiang Zhang,Dan Sun,Yue Cao,Benjamin L. Turner,Chenjing Liu,Lena Q. Ma
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.est.5c08760
摘要

Phytate enhances arsenic metabolism in As-hyperaccumulator Pteris vittata, but the underlying mechanisms remain unclear. Using P. multifida and P. ensiformis as comparisons, we investigated the plant growth, As/P uptake, and phytate synthesis, sequestration, and exudation in P. vittata under 10-100 μM As exposure. The expressions of P transporters Pht1;2-1;4, phytate synthesis genes including myo-inositol 3-phosphate synthase (MIPS), myo-inositol monophosphatase (IMP), and 2-phosphoglyceric acid kinase (2-PGK), and phytate transporter multidrug resistance-associated protein 5 (MRP5) were analyzed. After 3 weeks of growth, P. vittata accumulated the greatest As in the fronds at 155-3098 mg kg-1, with biomass being increased by 9.8-63%. While greater expression of PvPht1;2/1;4 helped P. vittata maintain stable plant P contents at 3005-3552 mg kg-1, PmPht1;2/1;4 and PePht1;2/1;4 expressions were reduced by 10-55%. Arsenic exposure enhanced phytate accumulation in P. vittata by upregulating phytate synthesis genes MIPS, IMP, and 2-PGK and phytate transporter gene MRP5 by 1.3-1.7-fold, increasing phytate contents by 1.1-2.1-fold to 69.2-371 mg kg-1. Further, P. vittata increased phytate root exudation by 1.5-3.6-fold under As exposure, whereas P. multifida and P. ensiformis mainly exuded tartrate. In short, As-enhanced phytate metabolism in P. vittata is unique and contributes to its superior As-accumulation ability, showing implication for phytoremediation of As-contaminated soils.
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
Superg发布了新的文献求助30
3秒前
大模型应助李浩采纳,获得10
4秒前
酷波er应助小赵采纳,获得10
5秒前
樊fx发布了新的文献求助10
6秒前
丘比特应助Hot采纳,获得10
7秒前
完美世界应助欣慰人生采纳,获得10
8秒前
9秒前
忧虑的乐驹完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
兔半仙儿完成签到,获得积分20
12秒前
Superg完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
xinL发布了新的文献求助10
16秒前
Owen应助陈成采纳,获得10
17秒前
17秒前
20秒前
20秒前
小赵发布了新的文献求助10
21秒前
Jasper应助答案加载中采纳,获得10
21秒前
ttkkkk应助强健的若云采纳,获得10
21秒前
善学以致用应助兔半仙儿采纳,获得10
23秒前
26秒前
28秒前
热心青易完成签到 ,获得积分10
28秒前
噜噜完成签到,获得积分10
30秒前
Neko完成签到,获得积分10
30秒前
科研通AI6.2应助总是春采纳,获得10
31秒前
乐乐应助大气早晨采纳,获得10
31秒前
32秒前
蓝天发布了新的文献求助10
32秒前
Hot发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
33秒前
上帝粒子完成签到,获得积分10
34秒前
研友_ZzaKqn完成签到,获得积分0
34秒前
35秒前
35秒前
Neko发布了新的文献求助10
36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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
Quasi-Interpolation 400
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 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 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 6275579
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8095424
关于积分的说明 16922858
捐赠科研通 5345351
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841988
邀请新用户注册赠送积分活动 1819232
关于科研通互助平台的介绍 1676509