Lead, Cadmium and Zinc Phytotoxicity Alter DNA Methylation Levels to Confer Heavy Metal Tolerance in Wheat
Notice bibliographique
Résumé
Being a staple food, wheat (Triticum aestivum) nutritionally fulfills all requirements of human health and also serves as a significant link in the food chain for the ingestion of pollutants by humans and animals. Therefore, the presence of the heavy metals such as lead (Pb) and cadmium (Cd) in soil is not only responsible for the reduction of wheat crop yield but also the potential threat for human and animal health. However, the link between DNA methylation and heavy metal stress tolerance in wheat has not been investigated yet. In this study, eight high yielding wheat varieties were screened based on their phenotype in response to Pb stress. Out of these, Pirsabak 2004 and Fakhar-e-sarhad were identified as Pb resistant and sensitive varieties, respectively. In addition, Pirsabak 2004 and Fakhar-e-sarhad varieties were also found resistant and sensitive to Cd and Zinc (Zn) stress, respectively. Antioxidant activity was decreased in Fakhar-e-sarhad compared with control in response to Pb/Cd/Zn stresses, but Fakhar-e-sarhad and Pirsabak 2004 accumulated similar levels of Pb, Cd and Zn in their roots. The expression of Heavy Metal ATPase 2 (TaHMA2) and ATP-Binding Cassette (TaABCC2/3/4) metal detoxification transporters are significantly upregulated in Pirsabak 2004 compared with Fakhar-e-sarhad and non-treated controls in response to Pb, Cd and Zn metal stresses. Consistent with upregulation of metal detoxification transporters, CG DNA hypomethylation was also found at the promoter region of these transporters in Pirsabak 2004 compared with Fakhar-e-sarhad and non-treated control, which indicates that DNA methylation regulates the expression of metal detoxification transporters to confer resistance against metal toxicity in wheat. This study recommends the farmers to cultivate Pirsabak 2004 variety in metal contaminated soils and also highlights that DNA methylation is associated with metal stress tolerance in wheat.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».