The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense

Programa de Doctorat en Biotecnologia

Detalles Bibliográficos
Autor: Zhang, Chi
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/692380
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/692380
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Poliamines
Poliaminas
Polyamines
Immunologia
Inmunología
Immunology
Ciències de la Salut
577
id ES_82e368a7b8c2e30e55fae84bbd89e608
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/692380
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
title The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
spellingShingle The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
Zhang, Chi
Poliamines
Poliaminas
Polyamines
Immunologia
Inmunología
Immunology
Ciències de la Salut
577
title_short The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
title_full The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
title_fullStr The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
title_full_unstemmed The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
title_sort The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant Defense
dc.creator.none.fl_str_mv Zhang, Chi
author Zhang, Chi
author_facet Zhang, Chi
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Alcázar Hernández, Rubén
Alcázar Hernández, Rubén
Universitat de Barcelona. Facultat de Farmàcia i Ciències de l'Alimentació
dc.subject.none.fl_str_mv Poliamines
Poliaminas
Polyamines
Immunologia
Inmunología
Immunology
Ciències de la Salut
577
topic Poliamines
Poliaminas
Polyamines
Immunologia
Inmunología
Immunology
Ciències de la Salut
577
description Programa de Doctorat en Biotecnologia
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024
2024
2025
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/692380
url http://hdl.handle.net/10803/692380
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 199 p.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869412078909915136
spelling The Contribution of the Polyamine Spermine to Plant DefenseZhang, ChiPoliaminesPoliaminasPolyaminesImmunologiaInmunologíaImmunologyCiències de la Salut577Programa de Doctorat en Biotecnologia[eng] Polyamines are essential in plant defense, with putrescine (Put), spermidine (Spd), and spermine (Spm) being the most abundant types. In response to various pathogens, including Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000 (Pst DC3000), polyamine levels increase, highlighting their importance in immune responses. Our research compared the effects of Put and Spm on pathogen-associated molecular pattern (PAMP)-triggered immunity (PTI) responses in Arabidopsis. While Put enhances the production of reactive oxygen species (ROS) triggered by PAMPs like flg22, Spm exhibits an inhibitory effect on this ROS burst depending on RBOHD (RESPIRATORY BURST OXIDASE HOMOLOG D). It also attenuates cytosolic calcium influx stimulated by flg22, suggesting a broader influence on PTI signaling pathways. Genome-Wide Association Studies (GWAS) conducted using 136 Arabidopsis accessions from diverse populations aimed to unravel the genetic determinants behind the Spm inhibitory effect on flg22-induced ROS production. This approach identified specific single nucleotide polymorphisms (SNPs), shedding light on candidate genes involved in the process. Additionally,we also found that Pst DC3000 stimulates Put biosynthesis through coronatine perception and jasmonic acid (JA) signaling, independent of salicylic acid (SA). Conversely, Spm deficiency resulted in heightened JA signaling and compromised SA-mediated defense responses, stimulating disease resistance to Botrytis cinerea. Moreover, Spm deficiency was linked to increased endoplasmic reticulum (ER) stress signaling in response to Pst DC3000, suggesting a role for Spm in buffering ER stress during defense. In summary, this research provides valuable insights into the differential contributions of Spm to PTI and broader plant defense mechanisms.[cat] Les poliamines són essencials en la defensa de les plantes, sent la putrescina (Put), l'espermidina (Spd) i l'espermina (Spm) els tipus més abundants. En resposta a diversos patògens, inclòs Pseudomonas syringae pv. tomàquet DC3000 (Pst DC3000), els nivells de poliamines augmenten, destacant la seva importància en les respostes immunitàries. La nostra investigació va comparar els efectes de Put i Spm sobre les respostes de la immunitat activada per patògens associats (PAMP) (PTI) a Arabidopsis. Si bé Put millora la producció d'espècies reactives d'oxigen (ROS) desencadenada per PAMP com flg22, Spm presenta un efecte inhibidor sobre aquesta explosió de ROS depenent de RBOHD (RESPIRATORY BURST OXIDASE HOMOLOG D). També atenua l'afluència de calci citosòlic estimulada per flg22, cosa que suggereix una influència més àmplia en les vies de senyalització PTI. Estudis d'associació a tot el genoma (GWAS) realitzats mitjançant 136 accessions d'Arabidopsis de diverses poblacions amb l'objectiu de desentranyar els determinants genètics darrere de l'efecte inhibidor de Spm en la producció de ROS induïda per flg22. Aquest enfocament va identificar polimorfismes d'un sol nucleòtid (SNP) específics, donant llum als gens candidats implicats en el procés. A més, també vam trobar que Pst DC3000 estimula la biosíntesi de Put mitjançant la percepció coronatina i la senyalització d'àcid jasmònic (JA), independentment de l'àcid salicílic (SA). Per contra, la deficiència de Spm va donar lloc a un augment de la senyalització JA i va comprometre les respostes de defensa mediades per SA, estimulant la resistència a la malaltia a Botrytis cinerea. A més, la deficiència de Spm es va relacionar amb l'augment de la senyalització d'estrès del reticle endoplasmàtic (ER) en resposta a Pst DC3000, cosa que suggereix un paper per a Spm en l'amortiment de l'estrès ER durant la defensa. En resum, aquesta investigació proporciona informació valuosa sobre les contribucions diferencials de Spm a la PTI i els mecanismes de defensa de les plantes més amplis.Universitat de BarcelonaAlcázar Hernández, RubénAlcázar Hernández, RubénUniversitat de Barcelona. Facultat de Farmàcia i Ciències de l'Alimentació202420252024info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion199 p.application/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/692380TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/6923802026-06-14T12:46:07Z
score 15,81155

Similares en LA Referencia