Literatur vom gleichen Autor/der gleichen Autor*in
plus bei Google Scholar

Bibliografische Daten exportieren
 

Characterization of distinct root and shoot responses to low-oxygen stress in Arabidopsis with a focus on primary C- and N-metabolism

Titelangaben

Mustroph, Angelika ; Barding, Gregory A. ; Kaiser, Kayla A. ; Larive, Cynthia K. ; Bailey-Serres, Julia:
Characterization of distinct root and shoot responses to low-oxygen stress in Arabidopsis with a focus on primary C- and N-metabolism.
In: Plant, Cell & Environment. Bd. 37 (2014) Heft 10 . - S. 2366-2380.
ISSN 1365-3040
DOI: https://doi.org/10.1111/pce.12282

Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: Stifterverband für die deutsche Wissenschaft

Abstract

Oxygen deficiency, caused by flooding of all or a portion of a plant, leads to significant gene regulatory and metabolic responses associated with survival. When oxygen-deprived in light, aerial organs and root systems respond in distinct manners because of their respective autotrophy and heterotrophy, as well as intrinsic differences in cell biology and organ function. To better understand organ-specific responses to oxygen deficiency, we monitored changes in the metabolome of roots and shoots of Arabidopsis thaliana seedlings using gas chromatography-mass spectrometry and (1) H-nuclear magnetic resonance spectroscopy. Only roots accumulated high amounts of γ-aminobutyrate (GABA) and lactate, whereas both organs accumulated alanine (Ala) upon hypoxia. Meta-analysis of gene regulation data revealed higher induction of mRNAs coding for fermentative enzymes in roots as compared with shoots. However, the elevation in GABA level was not correlated with changes in transcript abundance, supporting the proposal that post-translational mechanisms are important in metabolic acclimation to hypoxia. The biosynthesis, degradation and function of GABA and Ala during oxygen deprivation and re-aeration is discussed. Finally, a systematic survey of low-oxygen mediated regulation of genes associated with primary metabolism across organs and cell types reveals exciting new avenues for future studies.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Zusätzliche Informationen: PubMed-ID: 24450922
BAYCEER120972
Institutionen der Universität: Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie > Lehrstuhl Pflanzenphysiologie > Lehrstuhl Pflanzenphysiologie - Univ.-Prof. Dr. Stephan Clemens
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie > Professur Pflanzengenetik
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie > Professur Pflanzengenetik > Professur Pflanzengenetik- Univ.-Prof. Dr. Angelika Mustroph
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Profilfelder > Advanced Fields > Molekulare Biowissenschaften
Forschungseinrichtungen
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren > Bayreuther Zentrum für Molekulare Biowissenschaften - BZMB
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren > Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung - BayCEER
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Biologie > Lehrstuhl Pflanzenphysiologie
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 570 Biowissenschaften; Biologie
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 580 Pflanzen (Botanik)
Eingestellt am: 01 Apr 2015 07:04
Letzte Änderung: 31 Aug 2022 12:37
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/9615