The transcription factor NAC102 confers cadmium tolerance by regulating WAKL11 expression and cell wall pectin metabolism in Arabidopsis

拟南芥 转录因子 细胞壁 果胶 突变体 野生型 拟南芥 细胞生物学 生物 转录调控 多糖 抄写(语言学) 生物化学 化学 基因 语言学 哲学
作者
Guang Hao Han,Ru Nan Huang,Li Hong Hong,Jia Xi Xu,Yi Hong,Yuhuan Wu,Weiwei Chen
出处
期刊:Journal of Integrative Plant Biology [Wiley]
卷期号:65 (10): 2262-2278 被引量:12
标识
DOI:10.1111/jipb.13557
摘要

Cadmium (Cd) toxicity severely limits plant growth and development. Moreover, Cd accumulation in vegetables, fruits, and food crops poses health risks to animals and humans. Although the root cell wall has been implicated in Cd stress in plants, whether Cd binding by cell wall polysaccharides contributes to tolerance remains controversial, and the mechanism underlying transcriptional regulation of cell wall polysaccharide biosynthesis in response to Cd stress is unknown. Here, we functionally characterized an Arabidopsis thaliana NAC-type transcription factor, NAC102, revealing its role in Cd stress responses. Cd stress rapidly induced accumulation of NAC102.1, the major transcript encoding functional NAC102, especially in the root apex. Compared to wild type (WT) plants, a nac102 mutant exhibited enhanced Cd sensitivity, whereas NAC102.1-overexpressing plants displayed the opposite phenotype. Furthermore, NAC102 localizes to the nucleus, binds directly to the promoter of WALL-ASSOCIATED KINASE-LIKE PROTEIN11 (WAKL11), and induces transcription, thereby facilitating pectin degradation and decreasing Cd binding by pectin. Moreover, WAKL11 overexpression restored Cd tolerance in nac102 mutants to the WT levels, which was correlated with a lower pectin content and lower levels of pectin-bound Cd. Taken together, our work shows that the NAC102-WAKL11 module regulates cell wall pectin metabolism and Cd binding, thus conferring Cd tolerance in Arabidopsis.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
Danny完成签到 ,获得积分10
8秒前
酷波er应助WW采纳,获得10
11秒前
竹筏过海应助reflux采纳,获得100
13秒前
没时间解释了完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
小哲子发布了新的文献求助10
22秒前
刻苦的新烟完成签到 ,获得积分10
24秒前
爆米花应助小哲子采纳,获得10
28秒前
美好灵寒完成签到 ,获得积分10
30秒前
平平平平完成签到 ,获得积分10
34秒前
37秒前
小哲子完成签到,获得积分10
39秒前
Skywalker完成签到,获得积分10
50秒前
51秒前
52秒前
胜胜糖完成签到 ,获得积分10
57秒前
WW发布了新的文献求助10
57秒前
是小小李哇完成签到 ,获得积分10
57秒前
初夏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
黄花完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
桐桐应助WW采纳,获得30
1分钟前
Ashley完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
JJ发布了新的文献求助10
1分钟前
胜天半子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
星空完成签到 ,获得积分10
1分钟前
迷人的沛山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
FUNG发布了新的文献求助10
1分钟前
minino完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
橘子海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
失眠的香蕉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助FUNG采纳,获得10
1分钟前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
学术完成签到 ,获得积分10
1分钟前
richard1357完成签到 ,获得积分10
1分钟前
彭于晏应助JJ采纳,获得10
1分钟前
chenbin完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793684
关于积分的说明 7807147
捐赠科研通 2450016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627016
版权声明 601350