GIGANTEA Regulates Phytochrome A-Mediated Photomorphogenesis Independently of Its Role in the Circadian Clock
Creators
- 1. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 2. Agricultural Plant Physiology and Ecology Research Institute
- 3. University of Buenos Aires
- 4. University of Auckland
Description
GIGANTEA (GI) is a nuclear protein involved in the promotion of flowering by long days, in light input to the circadian clock, and in seedling photomorphogenesis under continuous red light but not far-red light (FR). Here, we report that in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) different alleles of gi have defects in the hypocotyl-growth and cotyledon-unfolding responses to hourly pulses of FR, a treatment perceived by phytochrome A (phyA). This phenotype is rescued by overexpression of GI. The very-low-fluence response of seed germination was also reduced in gi. Since the circadian clock modulates many light responses, we investigated whether these gi phenotypes were due to alterations in the circadian system or light signaling per se. In experiments where FR pulses were given to dark-incubated seeds or seedlings at different times of the day, gi showed reduced seed germination, cotyledon unfolding, and activity of a luciferase reporter fused to the promoter of a chlorophyll a/b-binding protein gene; however, rhythmic sensitivity was normal in these plants. We conclude that while GI does not affect the high-irradiance responses of phyA, it does affect phyA-mediated very-low-fluence responses via mechanisms that do not obviously involve its circadian functions.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
GIGANTEA (GI) هو بروتين نووي يشارك في تعزيز الإزهار في الأيام الطويلة، في مدخلات الضوء إلى الساعة البيولوجية، وفي تكوين الشتلات الضوئي تحت الضوء الأحمر المستمر ولكن ليس الضوء الأحمر البعيد (FR). هنا، نذكر أنه في Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) الأليلات المختلفة من gi لها عيوب في نمو hypocotyl والاستجابات التي تتكشف عن cotyledon للنبضات كل ساعة من FR، وهو علاج مدرك بواسطة phytochrome A (phyA). يتم إنقاذ هذا النمط الظاهري عن طريق التعبير المفرط عن الجهاز الهضمي. كما تم تقليل استجابة التأثير المنخفض للغاية لإنبات البذور في gi. نظرًا لأن الساعة البيولوجية تعدل العديد من استجابات الضوء، فقد تحققنا مما إذا كانت هذه الأنماط الظاهرية gi ناتجة عن تغييرات في النظام اليومي أو إشارات الضوء في حد ذاتها. في التجارب التي أعطيت فيها نبضات FR للبذور أو الشتلات المحضنة باللون الداكن في أوقات مختلفة من اليوم، أظهر gi انخفاضًا في إنبات البذور، وتكشف النمط، ونشاط مراسل لوسيفيراز المنصهر إلى محفز جين بروتين ربط الكلوروفيل أ/ب ؛ ومع ذلك، كانت الحساسية الإيقاعية طبيعية في هذه النباتات. نستنتج أنه على الرغم من أن الجهاز الهضمي لا يؤثر على الاستجابات عالية الإشعاع لـ phyA، إلا أنه يؤثر على استجابات التأثير المنخفض للغاية بوساطة phyA عبر آليات لا تنطوي بوضوح على وظائفها اليومية.Translated Description (French)
La GIGANTEA (GI) est une protéine nucléaire impliquée dans la promotion de la floraison pendant de longues journées, dans l'apport de lumière à l'horloge circadienne et dans la photomorphogenèse des semis sous une lumière rouge continue mais pas sous une lumière rouge lointaine (FR). Ici, nous rapportons que chez Arabidopsis (Arabidopsis thaliana), différents allèles de gi présentent des défauts dans les réponses de croissance hypocotyle et de dépliage des cotylédons aux impulsions horaires de FR, un traitement perçu par le phytochrome A (phyA). Ce phénotype est sauvé par la surexpression de GI. La réponse de très faible fluence de la germination des graines a également été réduite en gi. Étant donné que l'horloge circadienne module de nombreuses réponses lumineuses, nous avons cherché à savoir si ces phénotypes gi étaient dus à des altérations du système circadien ou à la signalisation lumineuse en soi. Dans des expériences où des impulsions de FR ont été administrées à des graines ou des semis incubés à l'obscurité à différents moments de la journée, le gi a montré une réduction de la germination des graines, du déploiement du cotylédon et de l'activité d'un rapporteur de luciférase fusionné au promoteur d'un gène de la protéine de liaison de la chlorophylle a/b ; cependant, la sensibilité rythmique était normale chez ces plantes. Nous concluons que si l'IG n'affecte pas les réponses à haute irradiance de la phyA, il affecte les réponses à très faible fluence médiées par la phyA via des mécanismes qui n'impliquent évidemment pas ses fonctions circadiennes.Translated Description (Spanish)
GIGANTEA (GI) es una proteína nuclear involucrada en la promoción de la floración por días largos, en la entrada de luz al reloj circadiano y en la fotomorfogénesis de plántulas bajo luz roja continua pero no luz roja lejana (FR). Aquí, informamos que en Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) diferentes alelos de gi tienen defectos en las respuestas de crecimiento de hipocótilo y despliegue de cotiledones a pulsos horarios de FR, un tratamiento percibido por el fitocromo A (phyA). Este fenotipo se rescata por sobreexpresión de GI. La respuesta de muy baja fluencia de la germinación de semillas también se redujo en gi. Dado que el reloj circadiano modula muchas respuestas de luz, investigamos si estos fenotipos gi se debían a alteraciones en el sistema circadiano o a la señalización de la luz per se. En experimentos en los que se administraron pulsos de FR a semillas o plántulas incubadas en la oscuridad en diferentes momentos del día, gi mostró una germinación de semillas, un despliegue de cotiledones y una actividad reducidos de un indicador de luciferasa fusionado al promotor de un gen de la proteína de unión a la clorofila a/b; sin embargo, la sensibilidad rítmica fue normal en estas plantas. Concluimos que, si bien GI no afecta las respuestas de alta irradiación de phyA, sí afecta las respuestas de muy baja fluencia mediadas por phyA a través de mecanismos que obviamente no involucran sus funciones circadianas.Files
plphys_v144_1_495.pdf.pdf
Files
(93 Bytes)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:b0d506893d4802090edf1644f5f082cd
|
93 Bytes | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تنظم Gigantea التكوّن الضوئي للكروم النباتي A - Mediated بشكل مستقل عن دورها في الساعة البيولوجية
- Translated title (French)
- GIGANTEA régule la photomorphogenèse médiée par le phytochrome A indépendamment de son rôle dans l'horloge circadienne
- Translated title (Spanish)
- GIGANTEA regula la fotomorfogénesis mediada por el fitocromo A independientemente de su papel en el reloj circadiano
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2105675581
- DOI
- 10.1104/pp.107.097048
References
- https://openalex.org/W1660761394
- https://openalex.org/W1923798415
- https://openalex.org/W1965174648
- https://openalex.org/W1965863607
- https://openalex.org/W1969472583
- https://openalex.org/W1969743795
- https://openalex.org/W1976719525
- https://openalex.org/W1978335065
- https://openalex.org/W1986762989
- https://openalex.org/W1988575561
- https://openalex.org/W1989571349
- https://openalex.org/W1990292994
- https://openalex.org/W1993167151
- https://openalex.org/W1995815904
- https://openalex.org/W1997522177
- https://openalex.org/W2000453699
- https://openalex.org/W2003241415
- https://openalex.org/W2018604999
- https://openalex.org/W2036656803
- https://openalex.org/W2045031735
- https://openalex.org/W2046879305
- https://openalex.org/W2053444741
- https://openalex.org/W2057294415
- https://openalex.org/W2061202168
- https://openalex.org/W2062862537
- https://openalex.org/W2072695453
- https://openalex.org/W2084901455
- https://openalex.org/W2092260843
- https://openalex.org/W2092425394
- https://openalex.org/W2098180383
- https://openalex.org/W2106807470
- https://openalex.org/W2109519006
- https://openalex.org/W2110659224
- https://openalex.org/W2111000850
- https://openalex.org/W2113329262
- https://openalex.org/W2118642686
- https://openalex.org/W2120570104
- https://openalex.org/W2121841956
- https://openalex.org/W2122027991
- https://openalex.org/W2123282441
- https://openalex.org/W2123470222
- https://openalex.org/W2124005596
- https://openalex.org/W2125740601
- https://openalex.org/W2128588809
- https://openalex.org/W2129810530
- https://openalex.org/W2130222402
- https://openalex.org/W2131772777
- https://openalex.org/W2132801124
- https://openalex.org/W2135007181
- https://openalex.org/W2135196840
- https://openalex.org/W2136807886
- https://openalex.org/W2136869454
- https://openalex.org/W2140872127
- https://openalex.org/W2146667158
- https://openalex.org/W2152501618
- https://openalex.org/W2153577507
- https://openalex.org/W2158706468
- https://openalex.org/W2159868152
- https://openalex.org/W2163830119
- https://openalex.org/W2165743881
- https://openalex.org/W2166639411
- https://openalex.org/W2168313406
- https://openalex.org/W2171800694
- https://openalex.org/W4238995646
- https://openalex.org/W4244852558
- https://openalex.org/W4255174589