The Role of Endogenous Brassinosteroids in the Mechanisms Regulating Plant Reactions to Various Abiotic Stresses

Resumo

As plantas são vulneráveis a muitos estresses abióticos, resultando em produtividade reduzida. Sua adaptação a ambientes desfavoráveis depende da transmissão de sinais de estresse externos para vias de sinalização internas. Uma série de mecanismos de resposta ao estresse foi desenvolvida. Entre eles, os brassinosteroides (BRs) são uma classe de hormônios esteroides amplamente envolvidos no crescimento, desenvolvimento e resposta ao estresse das plantas. Por meio de estudos de genética, proteômica e genômica, os principais componentes da sinalização e das vias de sinalização através de uma série de reações em cascata de fosforilação foram identificados em plantas modelo como Arabidopsis. Numerosos estudos mostraram que os BRs desempenham papéis importantes nas respostas das plantas à seca, temperatura, sal, metais pesados e outros estresses ambientais. A aplicação de BRs para melhorar a resistência das plantas ao estresse tornou-se o foco da pesquisa nos últimos anos, especialmente a regulação do estresse via BRs endógenos. Portanto, este artigo resume sistematicamente o progresso da pesquisa relacionado aos níveis endógenos de BRs e fornece uma visão geral da biossíntese de BRs e da via de sinalização, bem como a função dos BRs endógenos na resposta a estresses abióticos.

Abstract

Plants are vulnerable to many abiotic stresses, resulting in reduced plant productivity. Its adaptation to unfavorable environments relies on transmitting external stress signals into internal signaling pathways. A series of stress response mechanisms have been developed. Among them, brassinosteroids (BRs) are a class of steroid hormones that are widely involved in plant growth, development, and stress response. Via genetics, proteomics, and genomics studies, the major components of signaling and signaling pathways through a series of phosphorylation cascade reactions have been identified in model plants such as Arabidopsis. Numerous studies have shown that BRs play important roles in plant responses to drought, temperature, salt, heavy metals, and other environmental stresses. The application of BRs to improve plant stress resistance has become the focus of research in recent years, especially the regulation of stress via endogenous BRs. Therefore, this paper systematically summarizes the research progress related to endogenous BR levels and provides an overview of BR biosynthesis and the signaling pathway, as well as the function of endogenous BRs in the response to abiotic stresses.