Article (Périodiques scientifiques)
Transcriptional regulation of ZIP genes is independent of local zinc status in Brachypodium shoots upon zinc deficiency and resupply.
Amini, Sahand; Arsova, Borjana; Gobert, Sylvie et al.
2021In Plant, Cell and Environment, 44, p. 3376-3397
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Mots-clés :
Brachypodium; deficiency; dynamics; excess; resupply; signalling; zinc; zinc flux
Résumé :
[en] The biological processes underlying zinc homeostasis are targets for genetic improvement of crops to counter human malnutrition. Detailed phenotyping, ionomic, RNA-Seq analyses and flux measurements with (67) Zn isotope revealed whole-plant molecular events underlying zinc homeostasis upon varying zinc supply and during zinc resupply to starved Brachypodium distachyon (Brachypodium) plants. Although both zinc deficiency and excess hindered Brachypodium growth, accumulation of biomass and micronutrients into roots and shoots differed depending on zinc supply. The zinc resupply dynamics involved 1,893 zinc-responsive genes. Multiple zinc-regulated transporter and iron-regulated transporter (IRT)-like protein (ZIP) transporter genes and dozens of other genes were rapidly and transiently down-regulated in early stages of zinc resupply, suggesting a transient zinc shock, sensed locally in roots. Notably, genes with identical regulation were observed in shoots without zinc accumulation, pointing to root-to-shoot signals mediating whole-plant responses to zinc resupply. Molecular events uncovered in the grass model Brachypodium are useful for the improvement of staple monocots.
Disciplines :
Biologie végétale (sciences végétales, sylviculture, mycologie...)
Auteur, co-auteur :
Amini, Sahand
Arsova, Borjana
Gobert, Sylvie  ;  Université de Liège - ULiège > Département de Biologie, Ecologie et Evolution > Océanographie biologique
Carnol, Monique  ;  Université de Liège - ULiège > Département de Biologie, Ecologie et Evolution > Ecologie végétale et microbienne
Bosman, Bernard  ;  Université de Liège - ULiège > Département de Biologie, Ecologie et Evolution > Ecologie végétale et microbienne
Motte, Patrick ;  Université de Liège - ULiège > Département des sciences de la vie > Génomique fonctionnelle et imagerie moléculaire végétale
Watt, Michelle
Hanikenne, Marc  ;  Université de Liège - ULiège > Département des sciences de la vie > Biologie végétale translationnelle
Langue du document :
Anglais
Titre :
Transcriptional regulation of ZIP genes is independent of local zinc status in Brachypodium shoots upon zinc deficiency and resupply.
Date de publication/diffusion :
2021
Titre du périodique :
Plant, Cell and Environment
ISSN :
0140-7791
eISSN :
1365-3040
Volume/Tome :
44
Pagination :
3376-3397
Peer reviewed :
Peer reviewed vérifié par ORBi
Commentaire :
© 2021 John Wiley & Sons Ltd.
Disponible sur ORBi :
depuis le 05 septembre 2021

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