EIN3 and ORE1 Accelerate Degreening during Ethylene-Mediated Leaf Senescence by Directly Activating Chlorophyll Catabolic Genes in Arabidopsis

2015· article· en· 357 citations· W1013680284 sur OpenAlex· 10.1371/journal.pgen.1005399

Pourquoi ce travail est-il dans la base ?

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

Organisme subventionnaire canadienUn organisme canadien l'a financé. Le travail peut ne porter aucune affiliation canadienne.

Aucune affiliation canadienne. Une base fondée sur la seule affiliation (le devis habituel) n'aurait jamais vu ce travail. C'est l'un des travaux qui justifient l'inversion de la base.

Scores machine (provisoires)

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Tête enseignante Opus0,024

Tête enseignante GPT0,244

Écart entre enseignants: 0,221 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validation: score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Résumé

Degreening, caused by chlorophyll degradation, is the most obvious symptom of senescing leaves. Chlorophyll degradation can be triggered by endogenous and environmental cues, and ethylene is one of the major inducers. ETHYLENE INSENSITIVE3 (EIN3) is a key transcription factor in the ethylene signaling pathway. It was previously reported that EIN3, miR164, and a NAC (NAM, ATAF, and CUC) transcription factor ORE1/NAC2 constitute a regulatory network mediating leaf senescence. However, how this network regulates chlorophyll degradation at molecular level is not yet elucidated. Here we report a feed-forward regulation of chlorophyll degradation that involves EIN3, ORE1, and chlorophyll catabolic genes (CCGs). Gene expression analysis showed that the induction of three major CCGs, NYE1, NYC1 and PAO, by ethylene was largely repressed in ein3 eil1 double mutant. Dual-luciferase assay revealed that EIN3 significantly enhanced the promoter activity of NYE1, NYC1 and PAO in Arabidopsis protoplasts. Furthermore, Electrophoretic mobility shift assay (EMSA) indicated that EIN3 could directly bind to NYE1, NYC1 and PAO promoters. These results reveal that EIN3 functions as a positive regulator of CCG expression during ethylene-mediated chlorophyll degradation. Interestingly, ORE1, a senescence regulator which is a downstream target of EIN3, could also activate the expression of NYE1, NYC1 and PAO by directly binding to their promoters in EMSA and chromatin immunoprecipitation (ChIP) assays. In addition, EIN3 and ORE1 promoted NYE1 and NYC1 transcriptions in an additive manner. These results suggest that ORE1 is also involved in the direct regulation of CCG transcription. Moreover, ORE1 activated the expression of ACS2, a major ethylene biosynthesis gene, and subsequently promoted ethylene production. Collectively, our work reveals that EIN3, ORE1 and CCGs constitute a coherent feed-forward loop involving in the robust regulation of ethylene-mediated chlorophyll degradation during leaf senescence in Arabidopsis.

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La notice

Revue: PLoS Genetics
Thématique: Plant Gene Expression Analysis
Domaine: Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
Établissements canadiens: —
Organismes subventionnaires: Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of SciencesState Key Laboratory of Genetic EngineeringPeking UniversityUniversität PotsdamFudan UniversityScience and Technology Commission of Shanghai MunicipalityShanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of SciencesDirectorate for Biological SciencesChinese Academy of SciencesInstitute of GeneticsNational Natural Science Foundation of China
Mots-clés: Chromatin immunoprecipitationTranscription factorBiologyArabidopsisElectrophoretic mobility shift assayPromoterBiochemistryChlorophyllGene expressionCell biologyRegulation of gene expressionMutantMolecular biologyGeneBotany
Résumé présent dans OpenAlex: oui
API: /api/v1/works/W1013680284