The cell wall is crucial for cellular sensitivity to low pH: the role of class III peroxidases and ethylene in cell death in Arabidopsis thaliana roots (2018)
- Authors:
- Autor USP: GRAÇAS, JONATHAS PEREIRA DAS - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LCB
- Subjects: PAPAVERALES; PAREDE CELULAR VEGETAL; PEROXIDASE; PH DO SOLO; RAIZ; REGULADORES DE CRESCIMENTO VEGETAL
- Keywords: Morte celular
- Language: Inglês
- Abstract: Evidencias recentes sugerem que a parede celular é um alvo direto do estresse por baixo pH em raízes. Estresse severo por baixo pH rapidamente causa a morte de células do ápice radicular, onde a parede é altamente dinâmica. Nossa hipótese é de que nessas células, o baixo pH cause mudanças na parede celular, como afrouxamento excessivo. Assim, a pressão de turgor sobre a parede deve ser necessária para causar danos que levam à morte das células. Neste trabalho, nós investigamos o papel da parede celular no estresse por baixo pH e na consequente morte de células radiculares. Além disso, tambem foi investigado o papel de peroxidases de classe III e sinalização por etileno, que promovem mudanças na parede celular as quais podem gerar sensibilidade diferenciada a baixo pH. Plântulas de Arabidopsis thaliana e mutantes no background de Col-0 foram crescidas em meio contendo ágar (0.8%) e metade da concentração dos nutirentes do meio de Hoagland. Plântulas com 5 dias de idade foram expostas a baixo pH em uma solução composta por 0.5 mM de CaCl2 e 0.6 mM de tampão Homopipes. O tratamento de raízes a pH 4.6 causou morte em células da zona de transição (TZ) e zona meristemática (MZ). Entretanto, a morte celular foi negligível quando as plantas foram tratadas a pH 4.6 simultaneamente com a diminuição da tensão na parede celular, através de solução com potencial de - 0.37 MPa. Além disso, um choque repentino na pressão de tugor por intermédio de tratamento hiposmótico (HO) causou mortecelular a pH 5.8 na TZ. A morte celular foi acelerada quando HO foi realizado em uma solução a baixo pH. A morte celular foi reduzida no mutante wak-1 exposto a baixo pH. WAK-1 é um receptor de parede que atua no sistema de monitoramento de integridade da parede celular. A morte das células provavelmente ocorreu por meio de morte celular programada. Juntos, esses dados trazem evidências que a parede celular é crucial para percepção do estresse causado por baixo pH e essa percepção possivelmente está envolvida em repostas que causam a morte celular. Nós examinamos dados publicados procurando por peroxidases classe III possivelmente envolvidas com a morte celular devido baixo pH. O gene codante para AtPRX62 foi induzido 8.37 vezes em raízes expostas a baixo pH. O mutante KO atprx62 foi menos sensível a baixo pH que raízes de Col-0. O mRNA de AtPRX62 acumulou-se na mesma zona de morte celular devido baixo pH em raízes de Col-0. Isso sugere que a atividade de AtPRX62 está relacionada com a morte celular devido baixo pH. Além disso, o pré-tratamento com etileno induziu tolerância de raízes à exposição subsequente a baixo pH. Esta indução foi dependente de sinalização via ETR1. No conjunto, nós mostramos que um estresse causado na parede celular pelo baixo pH causa a morte celular. Essa morte é em parte devido a atividade de AtPRX62 mas pode ser aliviada por etileno
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2018
- Data da defesa: 07.03.2018
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ABNT
GRAÇAS, Jonathas Pereira das. The cell wall is crucial for cellular sensitivity to low pH: the role of class III peroxidases and ethylene in cell death in Arabidopsis thaliana roots. 2018. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2018. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-25072018-164614/. Acesso em: 24 abr. 2024. -
APA
Graças, J. P. das. (2018). The cell wall is crucial for cellular sensitivity to low pH: the role of class III peroxidases and ethylene in cell death in Arabidopsis thaliana roots (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-25072018-164614/ -
NLM
Graças JP das. The cell wall is crucial for cellular sensitivity to low pH: the role of class III peroxidases and ethylene in cell death in Arabidopsis thaliana roots [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-25072018-164614/ -
Vancouver
Graças JP das. The cell wall is crucial for cellular sensitivity to low pH: the role of class III peroxidases and ethylene in cell death in Arabidopsis thaliana roots [Internet]. 2018 ;[citado 2024 abr. 24 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-25072018-164614/ - Aliviação do estresse por baixo pH na raíz do cultivar Micro-Tom de tomateiro via exposição gradual ou tratamento hipo-osmótico prévio: possível papel de modificações na parede celular
- The class III peroxidase encoding gene AtPrx62 positively and spatiotemporally regulates the low pH-induced cell death in Arabidopsis thaliana roots
- Ethylene Signaling Causing Tolerance of Arabidopsis thaliana Roots to Low pH Stress is Linked to Class III Peroxidase Activity
- Root growth restraint can be an acclimatory response to low pH and is associated with reduced cell mortality: apossible role of class III peroxidases and NADPH oxidases
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