Metabolomics combined with physiology and transcriptomics reveal key metabolic pathway responses in apple plants exposure to different selenium concentrations

代谢途径 代谢组学 生物化学 新陈代谢 转录组 生物 化学 生理学 计算生物学 基因表达 基因 有机化学 生物信息学
作者
Chunling Liu,Guangjin Zhou,Hanhan Qin,Yafei Guan,Tianyu Wang,Wei Ni,Hongmei Xie,Yue Xing,Ge Tian,Mengxue Lyu,Jingquan Liu,Fen Wang,Xinxiang Xu,Zhanling Zhu,Yuanmao Jiang,Shunfeng Ge
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:464: 132953-132953 被引量:75
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2023.132953
摘要

Selenium (Se) can be absorbed by plants, thereby affects plant physiological activity, interferes gene expression, alters metabolite content and influences plant growth. However, the molecular mechanism underlying the plant response to Se remains unclear. In this study, apple plants were exposed to Se at concentrations of 0, 3, 6, 9, 12, 24, and 48 μM. Low concentrations of Se promoted plant growth, while high Se concentrations (≥24 μM) reduced photosynthesis, disturbed carbon and nitrogen metabolism, damaged the antioxidant system, and ultimately inhibited plant growth. The transcriptome and metabolome revealed that Se mainly affected three pathways, namely the ‘biosynthesis of amino acids’, ‘starch and sucrose metabolism’, and ‘phenylpropanoid biosynthesis’ pathways. 9 μM Se improved the synthesis, catabolism and utilization of amino acids and sugars, ultimately promoted plant growth. However, 24 μM Se up-regulated the related genes expression of PK, GPT, P5CS, SUS, SPS and CYP98A, and accumulated a large number of osmoregulation substances, such as citric acid, L-proline, D-sucrose and chlorogenic acid in the roots, ultimately affected the balance between plant growth and defense. In conclusion, this study reveals new insights into the key metabolic pathway in apple plants responses to Se.
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
13223456发布了新的文献求助10
刚刚
鳗鱼摇伽完成签到,获得积分10
1秒前
holi完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
三金发布了新的文献求助10
2秒前
Hanni完成签到 ,获得积分10
2秒前
lulu完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
南湖完成签到 ,获得积分10
5秒前
holi发布了新的文献求助10
6秒前
阿王完成签到,获得积分10
6秒前
热情醉山完成签到,获得积分10
7秒前
吉祥如意完成签到,获得积分10
8秒前
ANCY完成签到 ,获得积分10
8秒前
辛勤的囧完成签到,获得积分10
9秒前
Tomin完成签到,获得积分0
9秒前
青衣北风发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
ruochenzu完成签到,获得积分10
11秒前
大眼的平松完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
叶未晞yi完成签到,获得积分10
13秒前
zygclwl完成签到,获得积分10
13秒前
赵耀完成签到,获得积分20
13秒前
toki完成签到,获得积分10
13秒前
uncle完成签到,获得积分10
13秒前
Horizon完成签到 ,获得积分10
14秒前
董烁烨完成签到,获得积分10
14秒前
熊博士完成签到,获得积分10
15秒前
haoyunlai完成签到,获得积分10
15秒前
11111发布了新的文献求助10
15秒前
小老头儿完成签到,获得积分10
15秒前
马铃薯完成签到,获得积分10
15秒前
鳗鱼摇伽发布了新的文献求助10
17秒前
纯情的远山完成签到,获得积分10
17秒前
迷路冰颜完成签到 ,获得积分10
17秒前
ccyy完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
西北望完成签到,获得积分20
18秒前
青衣北风完成签到,获得积分10
19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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6043190
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7803941
关于积分的说明 16238301
捐赠科研通 5188737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2776709
邀请新用户注册赠送积分活动 1759747
关于科研通互助平台的介绍 1643301