Phytochrome B (PhyB) gene, which is a photoreceptor that controls plant growth under various light conditions, was cloned from Chinese hybrid poplar 'Soohang 1'. Nucleotide sequence and deduced amino acid sequences PhyB cDNA of 'Soohang' is consisted with 3,456 nucleotides and 1,156 amino acids. The cloned PhyB fragment showed 98% homology of amino acid sequences with Populus balsamifera PhyB1. According to Northern blot analysis. PhyB was up-regulated by light, while PhyB transcript was not detected under dark condition. According to this study, the cloned PhyB is induced by light and functions as photoreceptor.
Phytochrome A (phyA) and phytochrome B (phyB) perceive light and adapt to fluctuating circumstances by different manners in terms of effective wavelengths, required fluence and photoreversibility. Action spectra for induction of seed germination and inhibition of hypocotyl elongation using phytochrome mutants of Arabidopsis showed major difference. PhyA is the principal photoreceptor for the very low fluence responses and the far-red light-induced high irradiance responses, while phyB controls low fluence response in a red/far-red reversible mode. The structural requirement of their bilin chromophores for photosensory specificity of phyA and phyB was investigated by reconstituting holophytochromes through feeding various synthetic bilins to the following chromophore-deficient mutants: hy1, hyl/phyA and hyl/phyB mutants of Arabidopsis. We found that the vinyl side-chain of the D-ring in phytochromobilin interacts with phyA apoprotein. This interaction plays a direct role in mediating the specific photosensory function of phyA. The ethyl side-chain of the D-ring in phycocyanobilin fails to interact with phyA apoprotein, therefore, phyA specific photosensory function is not observed. In contrast, both phytochromobilin and phycocyanobilin interact with phyB apoprotein and induce phyB specific photosensory functions. Structural requirements of the apoproteins and the chromophores for the specific photoperception of phyA and phyB are discussed.
Proceedings of the Botanical Society of Korea Conference
/
1994.09a
/
pp.41-51
/
1994
Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) has been chosen as a model species for the study of hotomorphogenesis. The aurea (au) and yellow-green-2 (yg-2) mutants which are severely photochrome deficient appear to be phytochrome chromophore mutants. Mutants modified with respect to specific members of the phytochrome gene family: the far-red light-insensitive mutant (fri, for phytochrome A) and the temporarily red light-insensitive mutant (tri, for phytochrome B1) have been identified. Mutants that exhibit an exaggerated phytochrome response are putative transduction-chain mutants affecting an amplification step in phytochrome signal transduction. These mutants are being used to understand the complexities of juvenile anthocyanin in the hypocotyl during seedling de-etiolation.
In order to investigate the effect of phytochromes on the regulation of ethylene biosynthesis, we measured the ethylene production and the activities of enzymes involved in ethylene biosynthesis using phytochrome mutants such as $phyA$, $phyB$, and $phyAB$ of Arabidopsis. The ethylene production was decreased in mutants grown in white light. In particular, double mutants showed a 37% decrease compared to the wild type in ethylene production. When Arabidopsis roots were grown in the dark, mutants did not show a decrease in ethylene production; however, production was significantly decreased in the double mutant grown in red light. Only $phyB$ did not show the decrease in the ethylene production in far-red light. Unlike the ACO activities, the ACS activities of mutants showed the same pattern as the ethylene production under several light conditions. The results of ACS activities confirmed the expression of the ACS gene by RT-PCR analysis. The decrease of ethylene production in mutants was due to the lower activity of ACC synthase, which converts the S-adenosyl-L-methionine (AdoMet) to 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC), the precursor of ethylene. These results suggested that both phytochrome A and B play an important role in the regulation of ethylene biosynthesis in Arabidopsis roots in the conversion step of AdoMet to ACC, which is regulated by ACS.
Kim, Hyeong-Ok;Moon, Doo-Khil;Lee, Shin-Chan;Kim, Yong-Ho;Song, Pill-Soon
Korean Journal of Environmental Agriculture
/
v.3
no.1
/
pp.63-70
/
1984
The terrestrial UV flux rapidly increased in late spring, as measured by the chemical actinometry at two elevations (near sea level and 1,100m above sea level) on Jeju Island. More intense UV fluxes were observed at higher altitudes. Any harmful effects of solar UV-B on the growth of soybean were not detected in UV-B-exclusion experiment. To ascertain the effect of UV radiation on vegetative growth, intact (㏖ wt 124000) and large (${\sim}120000$) phytochromes were irradiated with UV-B radiation. In intact phytochrome, the Pfr form accounts for 60% of the total phytochrome under stationary state conditions, whereas it accounts for 50% in large phytochrome. Calculated quantum yields for the forward and the backward phototransformations of phytochrome by UV were ${\phi}r=0.016$ and ${\phi}fr=0.010$ in intact phytochrome, and ${\phi}r={\phi}fr=0.012$ in large phytochrome, respectively.
Kim, Chanhee;Kim, Sun Ji;Jeong, Jinkil;Park, Eunae;Oh, Eunkyoo;Park, Youn-Il;Lim, Pyung Ok;Choi, Giltsu
Molecules and Cells
/
v.43
no.7
/
pp.645-661
/
2020
Leaf senescence is a developmental process by which a plant actively remobilizes nutrients from aged and photosynthetically inefficient leaves to young growing ones by disassembling organelles and degrading macromolecules. Senescence is accelerated by age and environmental stresses such as prolonged darkness. Phytochrome B (phyB) inhibits leaf senescence by inhibiting phytochrome-interacting factor 4 (PIF4) and PIF5 in prolonged darkness. However, it remains unknown whether phyB mediates the temperature signal that regulates leaf senescence. We found the light-activated form of phyB (Pfr) remains active at least four days after a transfer to darkness at 20℃ but is inactivated more rapidly at 28℃. This faster inactivation of Pfr further increases PIF4 protein levels at the higher ambient temperature. In addition, PIF4 mRNA levels rise faster after the transfer to darkness at high ambient temperature via a mechanism that depends on ELF3 but not phyB. Increased PIF4 protein then binds to the ORE1 promoter and activates its expression together with ABA and ethylene signaling, accelerating leaf senescence at high ambient temperature. Our results support a role for the phy-PIF signaling module in integrating not only light signaling but also temperature signaling in the regulation of leaf senescence.
Park, Ji-Hye;Lee, Sang-Seoung;Woo, Soon-Hwa;Kim, Soon-Young
Journal of Life Science
/
v.22
no.5
/
pp.681-686
/
2012
Light, one of the environmental stimuli, is fundamental to the growth and development of plants. Red and far-red light are sensed using the phytochrome family of plant photoreceptors. To investigate the effect of light on root growth and gravitropism, we used the Arabidopsis phytochrome mutants grown in several light conditions. The root growth of $phyA$ reared in all light conditions except white light and was stimulated compared to the WT. The stimulation of root growth was obvious in $phyA$ grown in red light. On the other hand, the root growth of $phyB$ grown in all light conditions decreased, and the lowest rate of decrease was observed in $phyAB$ grown in white and red light. The gravitropic response of $phyA$ was stimulated compared to the WT when it was grown in all light conditions except far-red light. $PhyAB$ grown in all light conditions showed the inhibition of gravitropic response. The transcript level of ACS, one of the enzymes regulating ethylene biosynthesis, increased in $phyA$ grown in white and red light, but not in $phyA$ grown in far-red light. In conclusion, these results suggested that the $P_{fr}$ form of $phyB$ regulates the root growth and gravitropism.
Sorghum seedlings lacking one of the phytochromes, phyB, have elongated internode, suggesting that they may have an alteration in gibberellin physiology. To test the possibility that phyB mutations affect seedling gibberellin perception and metabolism, the responsiveness of wild-type and phyB-1 seedlings to exogenous $GA_3$ was investigated. The phyB-1 showed higher internode elongation rate than the wild type in response to lower concentrations of exogenous $GA_3$ application, showing that the mutation causes an increase in responsiveness to GA. However, at the higher concentrations of $GA_3$ application, phyB-l and wild-type showed similar elongation rate, impling that responsiveness to higher concentrations of GA is not controlled by phytochrome. These results suggest that, although GAs are required for internode elongation, phyB does not act primarily by changing absolute levels of GAs but rather by decreasing seedling responsiveness to GAs at lower concentrations.
This experiment was carried out to confirm that phytochrome regulates anthocyanin bio-synthesis during cell suspension culture system of grape or not. In suspension culture of grape, maximum accumulation of anthocyanin was observed at the stationary phase under continuous white light condition. From mono-chromatic light interruption for 24h at the 4th or 7th day on the suspension cultured cells, the anthocyanin accumulation was highly enhanced at the light interruption at 7th day than 4th day under all monochromatic light treatment. However, the cell growth patterns were not affected by any light treatment. In the darkness, the anthocyanin synthesis was very low but remarkably increased by blue light or red light irradiation. However, the increase of anthocyanin accumulation by blue or red light was suppressed by far-red light in the suspension cells of grape. This suppression by far-red light on the anthocyanin synthesis also observed on the cells treated red or far-red light alternatively. These results implied that phytochrome regulation system may be involved in the anthocyanin biosynthesis of the suspension grape cells. By RNA expression analysis, chalcone synthase (CHS) gene was expressed highly by blue and red light but low by far-red light. The synergistic increase of CHS gene expression was also observed at the treatment of blue light followed by red for 24h. This result may explain the increase of anthocyanin accumulation in B/R treatment. Although the expression of phytochrome gene (PHYA or PHYB) was not highly increased by all light treatment (blue, red, and far-red light) the expression of both PHYA gene and PHYB gene was increased a little in cells treated red or far-red light. In grape suspension cells, the red light enhanced the anthocyanin synthesis, whereas the far-red light was suppressed. Although it was not confirmed whether or not phytochrome gene is activated in anthocyanin accumulating grape cells, we believed that anthocyanin biosynthesis in grape cells may be regulated under phytochrome signal transduction system.
The endogenous gibberellin(GA) levels of sorghum grown under different photoperiodic conditions were measured by GC-MS-SIM. The effect of photoperiods on the diurnal GA levels of the 13-hydroxylation pathway was investigated by sampling every 6 h for 1 day. Levels of $GA_12$, $GA_53$, $GA_19$, $GA_20$, $GA_1$ and $GA_8$ were not constant throughout sampling times but rather rhythmic in productions. Wild-type seedlings grown under short photoperiod contained more $GA_20$ and $GA_1$ than those of long photoperiod. Although plant height of phyB-l(phytochrome B mutant) was taller than wild-type under all photoperiods tested, $GA_1$ concentration of wild-type grown under 10 h photoperiod was higher than that of phyB-l grown under the same photoperiod. These results are compatible with the idea that phytochrome B changed seedling responsiveness to GAs.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.