外源的MgH2衍生能通过米中的m6ARNA甲基化减轻了的毒性

科学领域:

• 植物科学 植物科学
• 环境科学 环境科学
• 生物化学 生物化学

背景情况:

• (Cd) 污染严重影响作物产量和人类健康.
• 化 (MgH2) 作为 (H2) 捐赠体显示出减轻植物重金属压力的潜力,但其在中的作用尚不清楚.

研究的目的:

• 为了研究由MgH2供应的外源 (H2) 对 (Oryza sativa L.) 幼苗在 (Cd) 压力下的影响.
• 探索潜在的分子机制,包括反应性氧物种 (ROS) 平衡,H2恒温,光合作用和m6ARNA甲基化.

主要方法:

• 米幼苗的水培培养暴露于CdCl2.
• 用MgH2来缓释H2的应用.
• 测量ROS,内源H2和光合作用参数.
• 高性能液体染色学 (HPLC) 和甲基化RNA免疫沉测序 (MeRIP-seq) 用于分析m6ARNA甲基化水平和模式.
• RNA测序 (RNA-seq) 用于识别不同甲基化和表达基因.

主要成果:

• Cd压力抑制了大米的生长,但MgH2的外源H2通过恢复ROS平衡和光合作用功能来减轻这些影响.
• 在Cd压力下,H2显著降低了米中的m6ARNA甲基化水平.
• Cd压力改变了基因表达和m6A修饰模式,特别是在像开始子,停止子和3' UTR.这样的区域.
• 2治疗调节了参与ROS,压力反应,重金属运输和信号传递的基因的表达,包括MAPK通路.

结论:

• 由MgH2供应的外源H2通过通过m6ARNA甲基化调节基因表达来赋予米中的耐受性.
• H2通过降低与压力相关的基因的mRNA稳定性来减少Cd积累并增强植物平衡.
• 这项研究确定了开发策略的潜在候选基因,以纠正植物中的重金属污染.