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Grapevine ABA receptor VvPYL1 regulates root hair development in Transgenic Arabidopsis.
Plant Physiology and Biochemistry ( IF 6.1 ) Pub Date : 2020-02-11 , DOI: 10.1016/j.plaphy.2020.02.008 Hui Li 1 , Zhen Gao 2 , Qiuju Chen 1 , Qin Li 1 , Meng Luo 1 , Jiyuan Wang 1 , Liping Hu 1 , Muhammad Salman Zahid 1 , Lei Wang 1 , Liping Zhao 1 , Shiren Song 1 , Wenping Xu 1 , Caixi Zhang 1 , Chao Ma 1 , Shiping Wang 3
Plant Physiology and Biochemistry ( IF 6.1 ) Pub Date : 2020-02-11 , DOI: 10.1016/j.plaphy.2020.02.008 Hui Li 1 , Zhen Gao 2 , Qiuju Chen 1 , Qin Li 1 , Meng Luo 1 , Jiyuan Wang 1 , Liping Hu 1 , Muhammad Salman Zahid 1 , Lei Wang 1 , Liping Zhao 1 , Shiren Song 1 , Wenping Xu 1 , Caixi Zhang 1 , Chao Ma 1 , Shiping Wang 3
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Root architecture is very important for plant growth. In this study, we characterized the process of root formation in grapevine (Vitis vinifera L.). Continuous observation of root morphology during development revealed that the establishment of root system could be divided into five stages: initial cultivation (stage I), preliminary development (stage II), even change (stage III), root system formation (stage IV), and root architecture stability (stage V). The level of abscisic acid (ABA) increased from stages II to IV and was stable at stage V. Quantitative expression analysis of 11 genes encoding ABA-related rate-limiting enzymes in different tissues showed that the expression of VvPYL1 was the highest in roots. Spatiotemporal expression analysis showed that VvPYL1 was highly expressed during stages II and III. Furthermore, VvPYL1 was highly expressed in lateral roots of grapevine seedlings in tissue culture. Overexpression of VvPYL1 in Arabidopsis thaliana resulted in longer root hairs compared with wild-type plants. Moreover, the root hair length of transgenic lines was hypersensitive to exogenously applied ABA. Additionally, VvPYL1 overexpressing plants showed greater drought tolerance and longer root hairs than wild-type plants under osmotic stress. These results suggest that VvPYL1 may play a key role in root development and drought resistance.
中文翻译：
葡萄ABA受体VvPYL1调节转基因拟南芥中根毛的发育。
根结构对于植物生长非常重要。在这项研究中，我们表征了葡萄（Vitis vinifera L.）的根形成过程。对发育过程中根系形态的持续观察表明，根系的建立可分为五个阶段：初始栽培（第一阶段），初步发育（第二阶段），甚至变化（第三阶段），根系形成（第四阶段），和根架构的稳定性（第五阶段）。脱落酸（ABA）的水平从第二阶段增加到第四阶段，并在第五阶段稳定。对11种编码ABA相关限速酶的基因在不同组织中的定量表达分析表明，VvPYL1的表达在根中最高。时空表达分析表明VvPYL1在II和III期高表达。此外，在组织培养中，VvPYL1在葡萄幼苗的侧根中高表达。与野生型植物相比，拟南芥中VvPYL1的过表达导致更长的根毛。而且，转基因品系的根毛长度对外源施用的ABA敏感。此外，在渗透胁迫下，过表达VvPYL1的植物比野生型植物显示出更高的耐旱性和更长的根毛。这些结果表明，VvPYL1可能在根系发育和抗旱性中起关键作用。在渗透胁迫下，过表达VvPYL1的植物比野生型植物显示出更高的抗旱性和更长的根毛。这些结果表明，VvPYL1可能在根系发育和抗旱性中起关键作用。在渗透胁迫下，过表达VvPYL1的植物比野生型植物显示出更高的抗旱性和更长的根毛。这些结果表明，VvPYL1可能在根系发育和抗旱性中起关键作用。
更新日期：2020-02-12
中文翻译：
葡萄ABA受体VvPYL1调节转基因拟南芥中根毛的发育。
根结构对于植物生长非常重要。在这项研究中，我们表征了葡萄（Vitis vinifera L.）的根形成过程。对发育过程中根系形态的持续观察表明，根系的建立可分为五个阶段：初始栽培（第一阶段），初步发育（第二阶段），甚至变化（第三阶段），根系形成（第四阶段），和根架构的稳定性（第五阶段）。脱落酸（ABA）的水平从第二阶段增加到第四阶段，并在第五阶段稳定。对11种编码ABA相关限速酶的基因在不同组织中的定量表达分析表明，VvPYL1的表达在根中最高。时空表达分析表明VvPYL1在II和III期高表达。此外，在组织培养中，VvPYL1在葡萄幼苗的侧根中高表达。与野生型植物相比，拟南芥中VvPYL1的过表达导致更长的根毛。而且，转基因品系的根毛长度对外源施用的ABA敏感。此外，在渗透胁迫下，过表达VvPYL1的植物比野生型植物显示出更高的耐旱性和更长的根毛。这些结果表明，VvPYL1可能在根系发育和抗旱性中起关键作用。在渗透胁迫下，过表达VvPYL1的植物比野生型植物显示出更高的抗旱性和更长的根毛。这些结果表明，VvPYL1可能在根系发育和抗旱性中起关键作用。在渗透胁迫下，过表达VvPYL1的植物比野生型植物显示出更高的抗旱性和更长的根毛。这些结果表明，VvPYL1可能在根系发育和抗旱性中起关键作用。
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