B-box proteins have emerged as prominent mechanisms for controlling growth and developmental processes and in some instances responses to biotic and abiotic stresses in plants. These proteins mediate transcriptional regulations and protein–protein interactions in cellular signalling processes. B-box proteins thereby play an important role in coordinating physiological and biochemical pathway flux and are therefore ideal targets for controlling stress responses in plants. In this study, the overexpression of an Arabidopsis thaliana B-box gene (BBX29) in sugarcane (Saccharum spp. hybrid) has led to enhanced drought tolerance and delayed senescence under water-deficit conditions when compared to the wild-type plants. Transgenic plants maintained a higher relative water content and better protected its photosynthetic machinery. These plants accumulated more proline and displayed enhanced enzymatic antioxidant activity under drought conditions. Overexpression of AtBBX29 further alleviated the build-up of reactive oxygen species and curtailed oxidative damage, resulting in transgenic plants with improved health and higher survival rates during dehydration. Our results suggested that the AtBBX29 gene influenced an array of physiological and biochemical mechanisms in sugarcane to the advantage of the crop and might be a target to genetically engineer drought tolerance into sugarcane. This is the first report to elucidate B-box protein functionality in a polyploid crop such as sugarcane.

中文翻译：

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AtBBX29 的过表达通过维持光合作用和增强甘蔗植物的抗氧化和渗透物能力来提高耐旱性

B-box 蛋白已成为控制植物生长和发育过程以及在某些情况下对生物和非生物胁迫响应的重要机制。这些蛋白质介导细胞信号传导过程中的转录调控和蛋白质-蛋白质相互作用。B-box 蛋白因此在协调生理和生化途径通量方面发挥重要作用，因此是控制植物胁迫反应的理想目标。在这项研究中，与野生型植物相比，拟南芥 B-box 基因 (BBX29) 在甘蔗（Saccharum spp. hybrid）中的过度表达导致了在缺水条件下增强的耐旱性和延缓衰老。转基因植物保持较高的相对含水量并更好地保护其光合机制。这些植物在干旱条件下积累了更多的脯氨酸并显示出增强的酶促抗氧化活性。AtBBX29 的过表达进一步减轻了活性氧的积累并减少了氧化损伤，从而使转基因植物在脱水过程中具有更好的健康状况和更高的存活率。我们的研究结果表明，AtBBX29 基因影响了甘蔗的一系列生理和生化机制，使作物受益，并且可能是将耐旱性基因工程改造为甘蔗的目标。这是第一份阐明甘蔗等多倍体作物中 B-box 蛋白功能的报告。AtBBX29 的过表达进一步减轻了活性氧的积累并减少了氧化损伤，从而使转基因植物在脱水期间具有更好的健康状况和更高的存活率。我们的研究结果表明，AtBBX29 基因影响了甘蔗的一系列生理和生化机制，使作物受益，并且可能是将耐旱性基因工程改造为甘蔗的目标。这是第一份阐明甘蔗等多倍体作物中 B-box 蛋白功能的报告。AtBBX29 的过表达进一步减轻了活性氧的积累并减少了氧化损伤，从而使转基因植物在脱水过程中具有更好的健康状况和更高的存活率。我们的研究结果表明，AtBBX29 基因影响了甘蔗的一系列生理和生化机制，使作物受益，并且可能是将耐旱性基因工程改造为甘蔗的目标。这是第一份阐明甘蔗等多倍体作物中 B-box 蛋白功能的报告。我们的研究结果表明，AtBBX29 基因影响了甘蔗的一系列生理和生化机制，使作物受益，并且可能是将耐旱性基因工程改造为甘蔗的目标。这是第一份阐明甘蔗等多倍体作物中 B-box 蛋白功能的报告。我们的研究结果表明，AtBBX29 基因影响了甘蔗的一系列生理和生化机制，使作物受益，并且可能是将耐旱性基因工程改造为甘蔗的目标。这是第一份阐明甘蔗等多倍体作物中 B-box 蛋白功能的报告。