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跨物种多组学揭示了细胞壁隔离和整体转录水平提高是植物耐硼的机制( Cross species multi-omics reveals cell wall sequestration and elevated global transcription as mechanisms of boron tolerance in plants )
G Wang SF Ditusa DH Oh AD Herrmann M Dassanayake
硼毒害是作物生产中的一个世界性难题，但目前对植物对环境胁迫的遗传反应和适应机制的了解还很有限。本文利用比较基因组学、转录组学、代谢组学和离组学研究了硼胁迫敏感的拟南芥及其近缘植物小施氏菌对过量硼的反应。在过量硼生长的情况下，小豆科植物的根和枝条中总硼和游离硼酸含量较低，并且比大豆科植物的生长持续时间长。我们认为，这部分是由硼转运体BOR5驱动的，我们在本研究中对BOR5进行了功能表征。在本研究中，S.parvula可能比a.thaliana更有效地排除硼。这两个物种都分配了大量的转录组和代谢组资源，使它们的细胞壁成为过量硼的部分吸收库，特别是在a.thaliana的枝条中。我们提供的证据表明，小沙门氏菌的转录组对硼毒害是预适应的，表现出大量重叠的硼胁迫的沙门氏菌的转录组。我们的转录组学和代谢组学数据也提示RNA代谢是硼毒性的一个主要靶点。细胞质中的硼酸可能与核糖和核糖的化合物形成复合物，这些化合物对RNA和其他初级代谢功能至关重要。本文提出了一个模型，描述了植物在正常毒性水平硼的存在下生长的细胞反应。
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