Back to Search Start Over

Integrative analysis of metabolite and transcript abundance during the short-term response to saline and oxidative stress in the brown alga Ectocarpus siliculosus

Authors :
Dittami, Simon M.
Gravot, Antoine
Renault, David
Goulitquer, Sophie
Eggert, Anja
Bouchereau, Alain
Boyen, Catherine
Tonon, Thierry
Végétaux marins et biomolécules
Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR)
Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-GOEMAR-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Amélioration des Plantes et Biotechnologies Végétales (APBV)
Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes 1 (UR1)
Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST
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)
Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1)
Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Génétique moléculaire et génétique épidémiologique
Université de Brest (UBO)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)
Leibniz Institute for Baltic Sea Research Warnemünde
Rennes Métropole Région Bretagne
European Project
AGROCAMPUS OUEST-Université de Rennes 1 (UR1)
Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Université de Rennes 1 (UR1)
Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Rennes (UR)-AGROCAMPUS OUEST
Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)
Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Source :
Plant, Cell and Environment, Plant, Cell and Environment, Wiley, 2011, 34 (4), pp.629-642. ⟨10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩, Plant Cell & Environment, Plant Cell & Environment, 2011, 34 (4), pp.629-642. ⟨10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩, Plant, Cell and Environment, 2011, 34 (4), pp.629-642. ⟨10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩
Publication Year :
2011
Publisher :
HAL CCSD, 2011.

Abstract

International audience; The model brown alga Ectocarpus siliculosus undergoes extensive transcriptomic changes in response to abiotic stress, many of them related to primary metabolism and particularly to amino acid biosynthesis and degradation. In this study we seek to improve our knowledge of the mechanisms underlying the stress tolerance of this alga, in particular with regard to compatible osmolytes, by examining the effects of these changes on metabolite concentrations. We performed extensive metabolic profiling (urea, amino acids, sugars, polyols, organic acids, fatty acids) of Ectocarpus samples subjected to short-term hyposaline, hypersaline and oxidative stress, and integrated the results with previously published transcriptomic data. The most pronounced changes in metabolite concentrations occurred under hypersaline stress: both mannitol and proline were accumulated, but their low final concentrations indicate that, in this stress condition, both compounds are not likely to significantly contribute to osmoregulation at the level of the entire cell. Urea and trehalose were not detected in any of our samples.We also observed a shift in fatty acid composition from n-3 to n-6 fatty acids under high salinities, and demonstrated the salt stress-induced accumulation of small amounts of g-aminobutyric acid (GABA). GABA could be synthesized in E. siliculosus through a salt stress-induced putrescine-degradation pathway.

Details

Language :
English
ISSN :
01407791 and 13653040
Database :
OpenAIRE
Journal :
Plant, Cell and Environment, Plant, Cell and Environment, Wiley, 2011, 34 (4), pp.629-642. ⟨10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩, Plant Cell & Environment, Plant Cell & Environment, 2011, 34 (4), pp.629-642. ⟨10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩, Plant, Cell and Environment, 2011, 34 (4), pp.629-642. ⟨10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩
Accession number :
edsair.dedup.wf.001..d9052973288c64cda0d388cb0d5fa0e6
Full Text :
https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2010.02268.x⟩