Registro:
Título en inglés:
AtBBX29 integrates photomorphogenesis and defense responsesin Arabidopsis
Autor/es:
Medina Fraga, Ana L.; Chinen, Lucas A.; Demkura, Patricia Verónica; Lichy, Micaela Z.; Gershenzon, Jonathan; Ballaré, Carlos Luis; Crocco, Carlos Daniel
Filiación:
Medina Fraga, Ana L. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Medina Fraga, Ana L. CONICET – Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Chinen, Lucas A. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Chinen, Lucas A. CONICET – Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Demkura, Patricia Verónica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Demkura, Patricia Verónica. CONICET – Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Lichy, Micaela Z. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Lichy, Micaela Z. CONICET – Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Gershenzon, Jonathan. Max Planck Institute for Chemical Ecology. Department of Biochemistry. Jena, Germany.
Ballaré, Carlos Luis. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Ballaré, Carlos Luis. CONICET – Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Ballaré, Carlos Luis. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnología (IIBIO). Buenos Aires, Argentina.
Ballaré, Carlos Luis. CONICET - Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigaciones Biotecnología (IIBIO). Buenos Aires, Argentina.
Crocco, Carlos Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Crocco, Carlos Daniel. CONICET – Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.
Crocco, Carlos Daniel. University of Geneva. Faculty of Sciences. Department of Plant Sciences, Section of Biology. Geneva, Switzerland.
Título revista:
Photochemical and Photobiological Sciences
Temas:
BBX; PLANT PHOTOMORPHOGENESIS; PLANT DEFENSE RESPONSE; MYB; UV-B
Resumen:
Light is an environmental signal that modulates plant defenses against attackers. Recent research has focused on the effects of light on defense hormone signaling; however, the connections between light signaling pathways and the biosynthesis of specialized metabolites involved in plant defense have been relatively unexplored. Here, we show that Arabidopsis BBX29, a protein that belongs to the B-Box transcription factor (TF) family, integrates photomorphogenic signaling with defense responses by promoting flavonoid, sinapate and glucosinolate accumulation in Arabidopsis leaves. AtBBX29 transcript levels were up regulated by light, through photoreceptor signaling pathways. Genetic evidence indicated that AtBBX29 up-regulates MYB12 gene expression, a TF known to induce genes related to flavonoid biosynthesis in a light-dependent manner, and MYB34 and MYB51, which encode TFs involved in the regulation of glucosinolate biosynthesis. Thus, bbx29 knockout mutants displayed low expression levels of key genes of the flavonoid biosynthetic pathway, and the opposite was true in BBX29 overexpression lines. In agreement with the transcriptomic data, bbx29 mutant plants accumulated lower levels of kaempferol glucosides, sinapoyl malate, indol-3-ylmethyl glucosinolate (I3M), 4-methylsulfinylbutyl glucosinolate (4MSOB) and 3-methylthiopropyl glucosinolate (3MSP) in rosette leaves compared to the wild-type, and showed increased susceptibility to the necrotrophic fungus Botrytis cinerea and to the herbivore Spodoptera frugiperda. In contrast, BBX29 overexpressing plants displayed increased resistance to both attackers. In addition, we found that AtBBX29 plays an important role in mediating the effects of ultraviolet-B (UV-B) radiation on plant defense against B. cinerea. Taken together, these results suggest that AtBBX29 orchestrates the accumulation of specific light-induced metabolites and regulates Arabidopsis resistance against pathogens and herbivores.
Citación:
---------- APA ----------
Medina Fraga, A. L.; Chinen, L. A.; Demkura, P. V.; Lichy, M. Z.; Gershenzon, J.; Ballaré, C. L. & Crocco, C. D. (2023).AtBBX29 integrates photomorphogenesis and defense responsesin Arabidopsis.Photochemical and Photobiological Sciences,22, (6),p.1475-1489
10.1007/s43630-023-00391-8
---------- CHICAGO ----------
Medina Fraga, Ana L.,Chinen, Lucas A.,Demkura, Patricia Verónica,Lichy, Micaela Z.,Gershenzon, Jonathan,Ballaré, Carlos Luis, et al..2023. "AtBBX29 integrates photomorphogenesis and defense responsesin Arabidopsis".Photochemical and Photobiological Sciences 22, no.6:1475-1489.
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