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Zinc availability modulates plant growth and 1 immune responses via AZI1

Authors :
Bouain, Nadia
Satbhai, Santosh B.
Saenchai, Chorpet
Desbrosses, Guilhem
Berthomieu, Pierre
Busch, Wolfgang
Rouached, Hatem
Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes (BPMP)
Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Salk Institute for Biological Studies
Plant Molecular and Cellular Biology Laboratory
Gregor Mendel Institute of Molecular Plant Biology (GMI)
Austrian Academy of Sciences (OeAW)
Space Research Institute of Austrian Academy of Sciences (IWF)
Vienna Biocenter
Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes ( BPMP )
Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -Institut national de la recherche agronomique [Montpellier] ( INRA Montpellier ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro )
Equipe Hormones, Nutriments et Développement (HoNuDe) ( HONUDE )
Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -Institut national de la recherche agronomique [Montpellier] ( INRA Montpellier ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro ) -Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -Institut national de la recherche agronomique [Montpellier] ( INRA Montpellier ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro )
Austrian Academy of Sciences
Equipe Electrophysiologie de la nutrition minérale et des symbioses racinaires ( ELSA )
Equipe Adaptation des plantes aux métaux ( METAUX )
Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Equipe Hormones, Nutriments et Développement (HoNuDe) (HONUDE)
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Equipe Electrophysiologie de la nutrition minérale et des symbioses racinaires (ELSA)
Equipe Adaptation des plantes aux métaux (METAUX)
Source :
preprint déposé dans bioRxiv. 2018
Publication Year :
2017
Publisher :
HAL CCSD, 2017.

Abstract

preprint déposé dans bioRxiv; Zinc is an essential micronutrient for all living organisms and is involved in a plethora of processes including growth and development, and immunity. However, it is unknown if there is a common genetic and molecular basis underlying multiple facets of zinc function. Here we used natural variation in Arabidopsis thaliana to study the role of zinc in regulating growth. We identify allelic variation of the systemic immunity gene AZI1 as a key for determining root growth responses to low zinc conditions. We further demonstrate that this gene is important for modulating root growth depending on the zinc and defence status. Finally, we show that the interaction of the immunity signal azelaic acid and zinc level to regulate root growth is conserved in rice. This work demonstrates that there is a common genetic and molecular basis for multiple zinc dependent processes and that nutrient cues can determine the balance of plant growth and immune responses in plants.

Details

Language :
English
Database :
OpenAIRE
Journal :
preprint déposé dans bioRxiv. 2018
Accession number :
edsair.dedup.wf.001..6014b66e3027c045dd6fdcd25aaaf489