Far-red light inhibits germination through DELLA-dependent stimulation of ABA synthesis and ABI3 activity

0328780 - ÚEB 2010 RIV GB eng J - Journal Article
Piskurewicz, U. - Turečková, Veronika - Lacombe, E. - Lopez-Molina, L.
Far-red light inhibits germination through DELLA-dependent stimulation of ABA synthesis and ABI3 activity.
[Dlouhovlnné červené záření inhibuje klíčení prostřednictvím DELLA- dependent stimulující syntézu ABA a ABI3 aktivitu.]
EMBO Journal. Roč. 28, č. 15 (2009), s. 2259-2271. ISSN 0261-4189. E-ISSN 1460-2075
Institutional research plan: CEZ:AV0Z50380511
Keywords : abscisic acid * DELLA * gibberellins
Subject RIV: CE - Biochemistry
Impact factor: 8.993, year: 2009

Under the canopy, FR light represses seed germination by inactivating phytochrome photoreceptors. This elicits a decrease in gibberellins levels and an increase in ABA levels. GA promotes germination by enhancing the proteasome-mediated destruction of DELLA repressors. ABA prevents germination by stimulating the expression of ABI repressors. We show that repression of germination by FR light involves stabilized DELLA factors GAI, RGA and RGL2 that stimulate endogenous ABA synthesis. In turn, The role of PIL5, a basic helix-loop-helix transcription factor stimulating GAI and RGA expression, is significant, provided GA synthesis is high enough; otherwise, high GAI and RGA protein levels persist to block germination. Under white light, GAI and RGA driven by the RGL2 promoter can substitute for RGL2 to promote ABA synthesis and repress germination, consistent with the recent findings with RGL2. The three DELLA factors inhibit testa rupture whereas ABI3 blocks endosperm rupture.

Pod zápojem potlačuje FR klíčení semen inaktivací fotoreceptorů fytochromu. To vyvolává pokles v hladině giberelinů a vzrůst ABA. GA podporují klíčení zvýšením proteasomu, který zprostředkovává destrukci DELLA represorů. ABA pak zabraňuje klíčení, a to stimulací exprese ABI represorů. My ukazujeme, že potlačení klíčení působením FR záření zahrnuje stabilizaci DELLA faktorů GAI, RGA a RGL2, a to stimulací syntézy endogenní ABA. Role PIL5, což je základní helix-loop-helix transkripční faktor stimulující GAI a RGA expresi, je důležitá k poskytnutí dostatečně vysoké syntéze GA; vysoké hladiny GAI a RGA proteinu zůstávají v block klíčení. Působením bílého světla, GAI a RGA řízené RGL2 promotorem můžou být nahrazené za RGL2 při zvýšení ABA syntézy a potlačení klíčení, což odpovídá současným poznatkům o RGL2. Třetí DELLA faktor inhibuje protržení osemení, zatímco ABI3 blokuje roztržení endospermu.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0175000