Autor: Mathieu, A.S.; Dobrev, P.I.; Tarkowská, D.; Pospíšil, J.; Motyka, V.; Jacquemin, G.; Quinet, M.; Lutts, S.
Název práce v češtině: Profil fytohormonů a exprese CiFL1 u mladých sazenic Cichorium intybus L. var sativum vystavených vysoké teplotě ve vztahu k procesům vernalizace a de-vernalizace
Název práce v angličtině: Phytohormone profile and CiFL1 expression in young seedlings of Cichorium intybus L. var sativum exposed to high temperature in relation to vernalization and de-vernalization processes
Studentská publikace: ne
Klíčová slova v češtině: Cichorium intybus, kvetení, tepelný stres, fytohormony, kořenová čekanka, vernalizace
Klíčová slova v angličtině: Cichorium intybus, flowering, heat stress, phytohormones, root chicory, vernalization
Abstrakt česky: Cichorium intybus je dvouletý rostlinný druh, který během prvního roku vytváří kořen a listovou růžici, a který během druhého roku cyklu vyžaduje nízkou teplotu během vernalizace. Je však známo, že tepelný stres způsobuje předčasné kvetení během prvního roku. Tato práce si klade za cíl porovnat účinek tepelného zpracování (38 °C během 3 dnů) a vernalizace (4 °C během 6 týdnů) na fytohormonální profil a expresi dvou genů čekanky (CiFL1 a CiFT) homologních s kvetením arabidopsis gen FLOWERING LOCUS C (FLC) a FLOWERING LOCUS T (FT) u arabidopsis, FLC a FT kód, jako represor a aktivátor kvetení. Ačkoli byl CiFL1 inhibován vernalizací, jeho exprese byla zvýšena tepelným zpracováním jak u vernalizovaných, tak u nevernalizovaných sazenic, zatímco vysoká teplota nečekaně inhibovala expresi FT ve vernalizovaných sazenicích. Vernalizace vyvolala modifikaci hormonálního profilu C. intybus (cv. Melci) ve smyslu snížení produkce ethylenu, obsahu kyseliny abscisové a celkového jasmonátu, zatímco hladina kyseliny salicylové a benzoové a polyaminového spermidinu vzrostla. Byl pozorován omezený účinek na profil gibberellinů. Následný vliv tepelného stresu na obsah fytohormonů byl u neornalizovaných a vernalizovaných sazenic odlišný, s vyšší kyselinou abscisovou a jasmonáty a nižší koncentrací kyseliny 1-aminocyklopropan-1-karboxylové. Tato data jsou diskutována v souvislosti s předpokládaným zapojením hytohormonů do kvetení vyvolaného stresem. Zdá se, že tepelný stres vyžaduje jiné cesty než vernalizace, aby se urychlil proces kvetení.
Abstrakt anglicky: Cichorium intybus is a biennial plant species forming a tap root and a leaf rosette during the first year and which requires low temperature during vernalization to flower during the second year of its cycle. Heat stress, however, is known to induce premature flowering during the first year. The present work aims to compare the effect of heat treatment (38 °C during 3 days) and vernalization (4 °C during 6 weeks) on the phytohormonal profile and the expression of two chicory genes (CiFL1 and CiFT) homologous to the Arabidopsis flowering genes FLOWERING LOCUS C (FLC) and FLOWERING LOCUS T (FT). In Arabidopsis, FLC and FT code, respectively, for a repressor and an activator of flowering. Although CiFL1 was inhibited by vernalization, its expression was increased by heat treatment in both vernalized and non-vernalized seedlings while high temperature unexpectedly inhibited FT expression in vernalized seedlings. Vernalization induced a modification in the hormonal profile of C. intybus (cv. Melci) in a sense of a decrease in ethylene production, abscisic acid and total jasmonates content, while the level of salicylic and benzoic acids as well as polyamine spermidine increased. A limited effect on the gibberellins’ profile was observed. The subsequent impact of heat stress on phytohormone content was different in nonvernalized and vernalized seedlings, with a higher abscisic acid and jasmonates and a lower 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid concentration in the former than in the latter. These data are discussed in relation to the putative involvement of hytohormones in stress-induced flowering. It appears that heat stress implies different pathways than vernalization to hasten flowering process.
Jazyk v originále: anglicky
Název časopisu: Environ. Exp. Bot.
Rok: 2020
Svazek (ročník): 178
Číslo časopisu v rámci uvedeného svazku: n/a
Strana od-do: 104127 (1-13)
Impact factor: 4.027
Q1: ano

ISSN časopisu: 0098-8472
Vydavatel: PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD
Způsob financování: European Regional Development Fund Project “Centre for Experimental Plant Biology” (No. CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000738)
DOI: 10.1016/j.envexpbot.2020.104127