Phytochrome-Dependent Temperature Perception Modulates Isoprenoid Metabolism

Autor: Ricardo Ernesto Bianchetti, Belen De Luca, Magdalena Rossi, Diego Demarco, Louise V. Michaelson, Daniele Rosado, Mariana Conte, Richard P. Haslam, Luciano Freschi, Alisdair R. Fernie, Luisa Bermúdez, Fernando Carrari, Luis Alejandro de Haro
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Chlorophyll
0106 biological sciences
Chloroplasts
Hot Temperature
Physiology
Fitocroma
Plant Science
01 natural sciences
purl.org/becyt/ford/1 [https]
chemistry.chemical_compound
Cloroplasto
Solanum lycopersicum
Arabidopsis
Arabidopsis thaliana
Carotenoid
Research Articles
2. Zero hunger
chemistry.chemical_classification
PLASTID METABOLISM
Phytochrome
biology
Pigmentation
Temperature
food and beverages
Bioquímica y Biología Molecular
Chlorophylls
Temperatura
Isoprenoids
Cell biology
Fleshy fruit
Chloroplast
TEMPERATURE PERCEPTION
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Carotenoides
Tomato
Ciencias Biológicas
Tomatoes
Tomate
Clorofilas
Genetics
Plastid
purl.org/becyt/ford/1.6 [https]
Terpenes
fungi
Isoprenoides
biology.organism_classification
Carotenoids
chemistry
TOMATO
Solanum
010606 plant biology & botany
Zdroj: Plant Physiol
Plant Physiology
Plant Physiology 183 (3) : 869-882 (Julio 2020)
INTA Digital (INTA)
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
instacron:INTA
CONICET Digital (CONICET)
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
instacron:CONICET
Repositório Institucional da USP (Biblioteca Digital da Produção Intelectual)
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
Popis: Changes in environmental temperature influence many aspects of plant metabolism; however, the underlying regulatory mechanisms remain poorly understood. In addition to their role in light perception, phytochromes (PHYs) have been recently recognized as temperature sensors affecting plant growth. In particular, in Arabidopsis thaliana, high temperature reversibly inactivates PHYB, reducing photomorphogenesis-dependent responses. Here, we show the role of phytochrome-dependent temperature perception in modulating the accumulation of isoprenoid-derived compounds in tomato (Solanum lycopersicum) leaves and fruits. The growth of tomato plants under contrasting temperature regimes revealed that high temperatures resulted in co-ordinated up-regulation of chlorophyll catabolic genes, impairment of chloroplast biogenesis, and reduction of carotenoid synthesis in leaves in a PHYB1B2-dependent manner. Furthermore, by assessing a triple phyAB1B2 mutant and fruit-specific PHYA- or PHYB2-silenced plants, we demonstrated that biosynthesis of the major tomato fruit carotenoid, lycopene, is sensitive to fruit-localized PHY-dependent temperature perception. The collected data provide compelling evidence concerning the impact of PHY-mediated temperature perception on plastid metabolism in both leaves and fruit, specifically on the accumulation of isoprenoid-derived compounds. Fil: Bianchetti, Ricardo E.. Universidade de Sao Paulo; Brasil Fil: de Luca, Maria Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: de Haro, Luis Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Rosado, Daniele. Universidade de Sao Paulo; Brasil Fil: Demarco, Diego. Universidade de Sao Paulo; Brasil Fil: Conte, Mariana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina Fil: Bermúdez, Luisa. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación En Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina Fil: Freschi, Luciano. Universidade de Sao Paulo; Brasil Fil: Fernie, Alisdair R.. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; Alemania Fil: Michaelson, Louise. Rothamsted Research; Reino Unido Fil: Haslam, Richard P.. Rothamsted Research; Reino Unido Fil: Rossi, Magdalena. Universidade de Sao Paulo; Brasil Fil: Carrari, Fernando Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina
Databáze: OpenAIRE
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