비생물 스트레스에 대한 세포벽 대사

이 리뷰는 식물 세포벽이 가뭄, 홍수, 열, 추위, 소금, 중금속, 빛 및 공기 오염 물질 등 여러 비생물 스트레스에 반응하는 과정을 집중적으로 다룹니다. 세포벽 대사에 대한 스트레스의 영향은 생리학적(형태 형성), 전사체, 단백질체 및 생화학적 수준에서 논의됩니다. 대규모 데이터 분석 결과 식물 반응은 매우 복잡하다는 것이 나타났습니다. 대부분의 비생물 스트레스의 전반적인 영향은 식물 종, 유전자형, 식물의 나이, 스트레스 적용 시점 및 스트레스의 강도에 따라 달라지는 경우가 많습니다. 이는 세포벽 구조에서 스트레스 반응의 공통 패턴을 식별하는 것이 얼마나 어려운지를 보여줍니다. 그러나 대부분의 경우 두 가지 주요 메커니즘이 강조될 수 있습니다: (i) 세포벽의 가소성을 유지하는 람노갈락투론산 I의 가지치기 수준 증가와 관련된 자일로글루칸 엔도트랜글루코실라제/하이드롤라제(XTH) 및 확장 단백질의 증가, (ii) 헤미셀룰로오스와 리그닌 침착으로 인해 이차벽 강화로 인한 세포벽 두께 증가. 이 결과는 스트레스가 세포벽에 미치는 결과를 풀어내기 위해 다학제적 접근을 사용하는 대규모 분석을 수행할 필요성을 보여줍니다. 이는 스트레스 조건에서 바이오매스 생산을 개선하기 위해 목표로 삼을 수 있는 주요 구성 요소를 식별하는 데 도움이 될 것입니다.