论文题目: The Arabidopsis RCC1 Family Protein TCF1 Regulates Freezing Tolerance and Cold Acclimation through Modulating Lignin Biosynthesis
论文编号:
作者: Hongtao Ji(纪洪涛), Youning Wang(王幼宁), Catherine Cloix, Kexue Li(李科学), Gareth I. Jenkins, Shuangfeng Wang(王双凤), Zhonglin Shang(尚忠林), Yiting Shi(石一婷), Shuhua Yang(杨淑华), Xia Li(李霞)
刊物名称: PLoS Genet
卷期页码: 11, (9), e1005471.
发表年度: 2015
DOI: http://doi.org/10.1371/journal.pgen.1005471
摘要: Cell water permeability and cell wall properties are critical to survival of plant cells during freezing, however the underlying molecular mechanisms remain elusive. Here, we report that a specifically cold-induced nuclear protein, Tolerant to Chilling and Freezing 1 (TCF1), interacts with histones H3 and H4 and associates with chromatin containing a target gene, BLUE-COPPER-BINDING PROTEIN (BCB), encoding a glycosylphosphatidylinositolanchored protein that regulates lignin biosynthesis. Loss of TCF1 function leads to reduced BCB transcription through affecting H3K4me2 and H3K27me3 levels within the BCB gene, resulting in reduced lignin content and enhanced freezing tolerance. Furthermore, plants with knocked-down BCB expression (amiRNA-BCB) under cold acclimation had reduced lignin accumulation and increased freezing tolerance. The pal1pal2 double mutant (lignin content reduced by 30% compared with WT) also showed the freezing tolerant phenotype, and TCF1 and BCB act upstream of PALs to regulate lignin content. In addition, TCF1 acts independently of the CBF (C-repeat binding factor) pathway. Our findings delineate a novel molecular pathway linking the TCF1-mediated cold-specific transcriptional program to lignin biosynthesis, thus achieving cell wall remodeling with increased freezing tolerance.
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The Arabidopsis RCC1 Family Protein TCF1 Regulates Freezing Tolerance and Cold Acclimation through M
农业资源研究中心 辅仁网/2017-07-23
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