Overexpression of auxin response gene MdIAA24 enhanced cadmium tolerance in apple (Malus domestica)

Auxin is one of the traditional plant hormones, whereas peptide hormones are peptides with hormone activities. Both auxin and plant peptide hormones regulate multiple aspects of plant growth and development, and there are cross-talks between auxin and plant peptide hormones. PAMP-INDUCED SECRETED PEPTIDES (PIPs) and PIP-LIKEs (PIPLs) are a new family of plant peptide hormone, and PIPL3/TARGET OF LBD SIXTEEN 2 (TOLS2) has been shown to regulate lateral root formation in Arabidopsis. We report here the identification of PIP2 as an auxin response gene, and we found it plays a role in regulating root and hypocotyl development in Arabidopsis. By using quantitative RT-PCR, we found that the expression of PIP2 but not PIP1 and PIP3 was induced by auxin, and auxin induced expression of PIP2 was reduced in nph4-1 and arf19-4, the lost-of-function mutants of Auxin Response Factor 7 (ARF7) and ARF19, respectively. By generating and characterizing overexpressing transgenic lines and gene edited mutants for PIP2, we found that root length in the PIP2 overexpression plant seedlings was slightly shorter when compared with that in the Col wild type plants, but root length of the pip2 mutant seedlings remained largely unchanged. For comparison, we also generated overexpressing transgenic lines and gene edited mutants for PIP3, as well as pip2 pip3 double mutants. Surprisingly, we found that root length in the PIP3 overexpression plant seedlings is shorter than that of the PIP2 overexpression plant seedlings, and the pip3 mutant seedlings also produced short roots. However, root length in the pip2 pip3 double mutant seedlings is largely similar to that in the pip3 single mutant seedlings. On the other hand, hypocotyl elongation assays indicate that only the 35S:PIP2 transgenic plant seedlings produced longer hypocotyls when compared with the Col wild type seedlings. Further analysis indicates that PIP2 promotes cell division as well as cell elongation in hypocotyls. Taken together, our results suggest that PIP2 is an auxin response gene, and PIP2 plays a role in regulating root and hypocotyl elongation in Arabidopsis likely via regulating cell division and cell elongation.

Download Full-text

ОПТИМИЗАЦИЯ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ЯБЛОНИ (Malus domestica Borkh) ПРИ ФЕРТИГАЦИИ И ВНЕСЕНИИ БАКТЕРИАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Sel skokhozyaistvennaya Biologiya ◽

10.15389/agrobiology.2018.5.1013rus ◽

2018 ◽

Vol 53 (5) ◽

pp. 1013-1024 ◽

Cited By ~ 1

Author(s):

А.И. КУЗИН ◽

◽

Ю.В. ТРУНОВ ◽

А.В. СОЛОВЬЕВ ◽

◽

...

Keyword(s):

Malus Domestica ◽

Malus Domestica Borkh

Download Full-text

DYNAMIC OF PROLINE, PIGMENT CONTENTS, WATER FRACTIONS IN APPLE (Malus domestica Borkh.) FOLIAGE UNDER TEMPERATURE DROUGHT STRESS AND PROTECTION MEASURES

Sel skokhozyaistvennaya Biologiya ◽

10.15389/agrobiology.2018.3.598eng ◽

2018 ◽

Vol 53 (3) ◽

pp. 598-604

Author(s):

N.I. Nenko ◽

◽

N.N. Sergeeva ◽

G.K. Kiseleva ◽

Yu.I. Sergeev ◽

...

Keyword(s):

Drought Stress ◽

Malus Domestica ◽

Protection Measures ◽

Malus Domestica Borkh ◽

Pigment Contents ◽

Water Fractions

Download Full-text

Effect of soil compost application on the dry matter and Ca contents of the leaves in an organic apple (Malus domestica Borkh.) orchard

Agrokémia és Talajtan ◽

10.1556/agrokem.63.2014.2.10 ◽

2014 ◽

Vol 63 (2) ◽

pp. 315-328

Author(s):

Anita Szabó ◽

Ádám Csihon ◽

Andrea Balla-Kovács ◽

István Gonda ◽

Imre Vágó

Keyword(s):

Malus Domestica ◽

Dry Matter ◽

Malus Domestica Borkh ◽

Golden Delicious ◽

Compost Application

Ökológiai termesztésű almaültetvényben eltérő komposztadagok (0, 10, 25 és 50 kg N·ha−1) hatását vizsgáltuk a talaj tápelemtartalmának változására (0–30 és 30–60 cm-es mélységben). Mértük az egyes almafajták (Golden Delicious és Pinova) levelének szárazanyag- és Ca-tartalmát, továbbá vizsgáltuk e paraméterek alakulásának egymáshoz való viszonyát.A szabadföldi kísérletet a Debreceni Egyetem Kertészettudományi Intézetének Pallagi Kísérleti Telepén, a talaj- és növényminták analízisét az Agrokémiai és Talajtani Intézet laboratóriumaiban végeztük.A 2011. és 2012. évi eredményeket összevetve lényeges csökkenés mutatkozott a talaj AL-oldható P-tartalmában. Az évek múlásával jelentősen nőtt azonban a talajban a nitrát-, ammónia-, szerves-N és CaCl2-Mg tartalom a kijuttatott komposztadagok hatására. Az AL-K, -Ca, -Mg, a CaCl2-P, -K mennyisége és a pH közel azonosnak mondható.Az első kísérleti évben (2010-ben) még nem volt hatása a komposztnak. 2011-ben már észleltünk hatást, de a fagykár miatt nem volt termés a fákon. 2012-ben a nagy termésterhelés mellett is növekedést tapasztaltunk a szárazanyag-tartalom alakulásában mind a Golden Delicious, mind a Pinova fajták esetében. Adott kezeléseken belül az eltérő termésmennyiségekkel, továbbá az évjárattal összefüggő tendenciákat fedeztünk fel. A rendkívül csapadékos évben (2010) alacsony, míg az aszályos évben (2012) nagy szárazanyag-tartalom értékeket mértünk a levélben. A Golden Delicious és a Pinova esetében kapott tendencia fajtától, kezelés- és termesztés-technológiától függetlenül hasonló.A komposzt hatására 2010-ben a Golden Delicious leveleiben kismértékű, a Pinova leveleiben szignifikáns Ca-tartalombeli növekedést mértünk. Az évjárat hatásáról elmondható, hogy csapadékos évben a szakirodalmi adatoknál magasabb, míg száraz, terméshiányos évben alacsonyabb Ca-tartalommal számolhattunk. Bár a Ca-szintek alakulása tendenciájában megegyezett a két almafajta esetében, mégis megállapítható, hogy a Pinova leveleinek elemtartalma nagyobb volt, mint a Golden Delicious fáké.A levelek szárazanyag-tartalma és Ca-tartalma között fordított arányosságot bizonyítottunk.

Download Full-text