Published April 12, 2013
| Version v1
Publication
Open
A Potential Role for CHH DNA Methylation in Cotton Fiber Growth Patterns
- 1. Peking University
- 2. National Center for Gene Research
Description
DNA methylation controls many aspects of plant growth and development. Here, we report a novel annual growth potential change that may correlate with changes in levels of the major DNA demethylases and methyltransferases in cotton ovules harvested at different times of the year. The abundances of DNA demethylases, at both the mRNA and protein levels, increased significantly from February to August and decreased during the remainder of the 12-month period, with the opposite pattern observed for DNA methyltransferases. Over the course of one year, substantial changes in methylcytosine content was observed at certain CHH sites (H = A, C, or T) in the promoter regions of the ETHYLENE RESPONSIVE FACTOR 6 (ERF6), SUPPRESSION OF RVS 161 DELTA 4 (SUR4) and 3-KETOACYL-COA SYNTHASE 13 (KCS13), which regulate cotton fiber growth. Three independent techniques were used to confirm the annual fluctuations in DNA methylation. Furthermore, in homozygous RNAi lines specifically targeting REPRESSOR OF SILENCING 1 (ROS1, a conserved DNA demethylase domain), promotion of DNA methylation significantly reduced fiber growth during August.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تتحكم مثيلة الحمض النووي في العديد من جوانب نمو النبات وتطوره. هنا، نبلغ عن تغيير سنوي جديد في إمكانات النمو قد يرتبط بالتغيرات في مستويات ديميثيلات الحمض النووي الرئيسية ونقل الميثيل في بويضات القطن التي يتم حصادها في أوقات مختلفة من العام. زادت وفرة ديميثيلات الحمض النووي، عند كل من مستويات الحمض النووي الريبوزي المرسال والبروتين، بشكل كبير من فبراير إلى أغسطس وانخفضت خلال الفترة المتبقية من فترة الاثني عشر شهرًا، مع ملاحظة النمط المعاكس لناقلات ميثيل الحمض النووي. على مدار عام واحد، لوحظت تغيرات كبيرة في محتوى الميثيل سيتوزين في بعض مواقع CHH (H = A أو C أو T) في المناطق المعززة لعامل استجابة الإيثيلين 6 (ERF6)، وقمع RVS 161 DELTA 4 (SUR4) و 3 - KETOACYL - COA SYNTHASE 13 (KCS13)، والتي تنظم نمو ألياف القطن. تم استخدام ثلاث تقنيات مستقلة لتأكيد التقلبات السنوية في مثيلة الحمض النووي. علاوة على ذلك، في خطوط الحمض النووي الريبي متماثلة الزيجوت التي تستهدف على وجه التحديد مثبط الإسكات 1 (ROS1، مجال ديميثيلياز الحمض النووي المحفوظ)، أدى تعزيز مثيلة الحمض النووي إلى تقليل نمو الألياف بشكل كبير خلال أغسطس.Translated Description (French)
La méthylation de l'ADN contrôle de nombreux aspects de la croissance et du développement des plantes. Ici, nous rapportons un nouveau changement du potentiel de croissance annuel qui peut être corrélé avec des changements dans les niveaux des principales ADN déméthylases et méthyltransférases dans les ovules de coton récoltés à différents moments de l'année. Les abondances d'ADN déméthylases, à la fois aux niveaux de l'ARNm et des protéines, ont augmenté de manière significative de février à août et ont diminué pendant le reste de la période de 12 mois, avec le schéma inverse observé pour les ADN méthyltransférases. Au cours d'une année, des changements substantiels de la teneur en méthylcytosine ont été observés sur certains sites CHH (H = A, C ou T) dans les régions promotrices du FACTEUR 6 SENSIBLE à l'ÉTHYLÈNE (ERF6), de la SUPPRESSION des RV 161 DELTA 4 (SUR4) et de la 3-CÉTOACYL-COA SYNTHASE 13 (KCS13), qui régulent la croissance des fibres de coton. Trois techniques indépendantes ont été utilisées pour confirmer les fluctuations annuelles de la méthylation de l'ADN. De plus, dans les lignées ARNi homozygotes ciblant spécifiquement le RÉPRESSEUR DE SILENÇAGE 1 (ROS1, un domaine ADN déméthylase conservé), la promotion de la méthylation de l'ADN a considérablement réduit la croissance des fibres en août.Translated Description (Spanish)
La metilación del ADN controla muchos aspectos del crecimiento y desarrollo de las plantas. Aquí, informamos un cambio novedoso en el potencial de crecimiento anual que puede correlacionarse con cambios en los niveles de las principales ADN desmetilasas y metiltransferasas en óvulos de algodón cosechados en diferentes épocas del año. Las abundancias de ADN desmetilasas, tanto a nivel de ARNm como de proteína, aumentaron significativamente de febrero a agosto y disminuyeron durante el resto del período de 12 meses, con el patrón opuesto observado para las ADN metiltransferasas. En el transcurso de un año, se observaron cambios sustanciales en el contenido de metilcitosina en ciertos sitios CHH (H = A, C o T) en las regiones promotoras del FACTOR 6 SENSIBLE AL ETILENO (ERF6), SUPRESIÓN DE RVS 161 DELTA 4 (SUR4) y 3-KETOACYL-COA SINTASA 13 (KCS13), que regulan el crecimiento de la fibra de algodón. Se utilizaron tres técnicas independientes para confirmar las fluctuaciones anuales en la metilación del ADN. Además, en las líneas de ARNi homocigóticas que se dirigen específicamente al REPRESOR del SILENCIAMIENTO 1 (ROS1, un dominio de ADN desmetilasa conservado), la promoción de la metilación del ADN redujo significativamente el crecimiento de la fibra durante agosto.Files
journal.pone.0060547&type=printable.pdf
Files
(5.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:a985791623ac19a2a54eddde26bd8749
|
5.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- دور محتمل لميثيل الحمض النووي CHH في أنماط نمو ألياف القطن
- Translated title (French)
- Un rôle potentiel pour la méthylation de l'ADN CHH dans les modèles de croissance des fibres de coton
- Translated title (Spanish)
- Un papel potencial para la metilación del ADN CHH en los patrones de crecimiento de la fibra de algodón
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W1996649001
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0060547
References
- https://openalex.org/W1964197670
- https://openalex.org/W1964388814
- https://openalex.org/W1965107569
- https://openalex.org/W1977171359
- https://openalex.org/W1981984009
- https://openalex.org/W1986055851
- https://openalex.org/W2001476164
- https://openalex.org/W2010678358
- https://openalex.org/W2015398239
- https://openalex.org/W2018021093
- https://openalex.org/W2019343612
- https://openalex.org/W2020767030
- https://openalex.org/W2021735982
- https://openalex.org/W2026343134
- https://openalex.org/W2027606054
- https://openalex.org/W2044231545
- https://openalex.org/W2049601337
- https://openalex.org/W2055095239
- https://openalex.org/W2073036589
- https://openalex.org/W2076234267
- https://openalex.org/W2079416395
- https://openalex.org/W2086894395
- https://openalex.org/W2096561521
- https://openalex.org/W2101920472
- https://openalex.org/W2103444581
- https://openalex.org/W2106580946
- https://openalex.org/W2110139898
- https://openalex.org/W2119487861
- https://openalex.org/W2121304801
- https://openalex.org/W2126393500
- https://openalex.org/W2131033800
- https://openalex.org/W2135640258
- https://openalex.org/W2138545174
- https://openalex.org/W2146872344
- https://openalex.org/W2147192293
- https://openalex.org/W2150926065
- https://openalex.org/W2152258872
- https://openalex.org/W2157590223