Wild soybean cotyledons at the emergence stage tolerate alkali stress by maintaining carbon and nitrogen metabolism, and accumulating organic acids

光合作用 生物化学 生物 脯氨酸 蛋氨酸 新陈代谢 植物 子叶 化学 食品科学 氨基酸
作者
Yang Sun,Hang Shu,Duo Lü,Tao Zhang,Mingxia Li,Jixun Guo,Lianxuan Shi
出处
期刊:Physiologia Plantarum [Wiley]
卷期号:177 (1): e70117-e70117 被引量:3
标识
DOI:10.1111/ppl.70117
摘要

Abstract Soil alkalization is a global ecological problem that constrains food security and sustainable socio‐economic development. As a wild relative of soybean, wild soybean ( Glycine soja ) exhibits strong salt and alkali stress resistance and its cotyledons play a key role during the emergence (VE) stage. This study aimed to compare variations in growth parameters, cotyledon ultrastructure, photosynthetic physiology, mineral ion and metabolite contents, and gene expression in two ecotypes of wild soybean to elucidate the regulatory mechanisms underlying alkali stress resistance in salt‐tolerant wild soybean cotyledons during the VE stage. The results showed that salt‐tolerant wild soybean cotyledons exhibited relatively stable growth parameters, dense and orderly chloroplast structure, high photosynthetic rates, as well as high K + and Ca 2+ contents under alkali stress. Metabolomics, transcriptomics, and weighted gene co‐expression network analyses revealed that salt‐tolerant wild soybean cotyledons adapted to alkali stress during the VE stage by enhancing photosynthetic carbon assimilation pathways, increasing methionine and proline biosynthesis, and enhancing gamma‐aminobutyric acid biosynthesis, thereby maintaining a stable carbon and nitrogen balance. In addition, upregulation of the expression of ICL , MS , and ACO 2 led to the accumulation of various organic acids, such as pyruvic, aconitic, succinic, oxalic, malic, and fumaric acids, thereby promoting the synthesis of organic acid metabolism modules. This study provides novel insights into the key metabolic modules by which wild soybeans resist alkali 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
在水一方应助不散的和弦采纳,获得10
1秒前
liangmh完成签到,获得积分10
1秒前
qqq发布了新的文献求助10
2秒前
翁家毅发布了新的文献求助10
2秒前
充电宝应助远远采纳,获得10
2秒前
2秒前
NUS完成签到,获得积分10
3秒前
清清完成签到,获得积分10
3秒前
ZZ完成签到,获得积分10
4秒前
wintew完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
隋尚洁发布了新的文献求助10
6秒前
每日洋洋完成签到,获得积分10
7秒前
敏敏完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
傲娇菠萝完成签到,获得积分10
8秒前
D33sama完成签到,获得积分0
8秒前
热心市民发布了新的文献求助10
8秒前
CipherSage应助gkkk采纳,获得10
8秒前
12138完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
把子肉好吃完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
研友_8Y26PL发布了新的文献求助10
11秒前
烟尘完成签到,获得积分10
11秒前
NatureLee完成签到 ,获得积分10
12秒前
GD完成签到,获得积分10
12秒前
温暖的寻雪完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
梦月无声发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
好运帆完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
qqq完成签到,获得积分10
15秒前
15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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
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 7340671
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8953763
关于积分的说明 19005351
捐赠科研通 6992617
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3218771
关于科研通互助平台的介绍 2384385
邀请新用户注册赠送积分活动 2198760