HMA3 is a key factor for differences in Cd- and Zn-related phenotype between Arabidopsis Ws and Col-0 ecotypes

박원; 안성주

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자료유형: 학술저널

저자정보: 박원 (전남대학교) 안성주 (전남대학교)

저널정보: 한국식물생명공학회 Plant Biotechnology Reports Plant Biotechnology Reports 제11권 제4호

발행연도: 2017.8

수록면: 209 - 218 (10page)

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Columbia-0 (Col-0) appears to be less tolerant to cadmium (Cd) than the Wassilewskija (Ws) ecotype that exhibits the full Heavy Metal ATPase3 (HMA3) coding sequence. However, the physiological and molecular mechanisms of HMA3 encoded by point mutation genes in Col-0 remain unknown. In this study, we investigate whether the different metal-related phenotype observed in Col-0 (with HMA3 mutation) when compared to that of Ws (functional HMA3) is a result only of the HMA3 mutation. This investigation was carried out with a further study using plant materials as follows: Ws and Col-0 ecotypes, two HMA3 (Ws) overexpressing lines in Col-0, hma3 knock-out line in Ws. The results indicate that the Col-0 and hma3 mutant in Ws were less tolerant to Cd and Zn because HMA3 has lost the function of sequestration of Cd and Zn into the root vacuoles, thereby readily translocating Cd and Zn to the aerial parts. In addition, the root-to-shoot metal translocation rates of the Ws- and HMA3-overexpressing lines were lower than those of the Col-0 and hma3 mutants. These results indicate that HMA3 is important for the Cd and Zn detoxi?cation in Arabidopsis.

#Cadmium stress #Heavy metal stress #Translocation

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A. Bette / 1996 / Pigment Accumulation and Photosynthesis in Developing Rye Coleoptiles / Botanica Acta 109(3):194~198

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