The reliance on chemical inputs to support high yields is the Achilles’ heel of modern crop production. The soil organic matter management is as old as agriculture itself. Recently, the use of soluble humic substances as plant growth promoters has been brought to attention due to their effects on nutrient uptake and water use efficiency. Humic substances applied directly at low concentrations can trigger different molecular, biochemical, and physiological processes in plants. However, how humic substances exert this plethoric regulatory action remains unclear. The objective of this study was to evaluate changes in the transcription level of genes coding cell receptors, phosphatases, synthesis, and function of different plant hormones and transcription factors. After seven days of humic acid treatment, we used RNAseq in maize root seedlings. The level of gene transcription was compared with control plants. Plant kinase receptors and different phosphatases were regulated by humic acids. Likewise, genes related to plant hormones (auxin, gibberellin, ethylene, cytokinin, abscisic acid, brassinosteroids, jasmonic and salicylic acids) were transcript in differential levels in maize root seedlings as well as the expression of a hundred of transcription factors modifying the signal transduction pathway via alterations of the subsequent gene response. We showed a general mechanism for simultaneously regulating the activity of several hormones where humic acids act as a key regulatory hub in plant responses integrating hormonal signalling and response pathways.

中文翻译：

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腐植酸介导的植物激素串扰

依靠化学投入来支持高产是现代作物生产的致命弱点。土壤有机质管理与农业本身一样古老。最近，由于可溶性腐殖质对养分吸收和水分利用效率的影响，可溶性腐殖质作为植物生长促进剂受到关注。以低浓度直接施用的腐殖质可以在植物中引发不同的分子、生化和生理过程。然而，腐殖质如何发挥这种过多的调节作用仍不清楚。本研究的目的是评估编码细胞受体、磷酸酶的基因转录水平的变化，以及不同植物激素和转录因子的合成和功能。经过 7 天的腐殖酸处理后，我们在玉米根苗中使用了 RNAseq。将基因转录水平与对照植物进行比较。植物激酶受体和不同的磷酸酶受腐殖酸的调节。同样，与植物激素（生长素、赤霉素、乙烯、细胞分裂素、脱落酸、油菜素内酯、茉莉酸和水杨酸）相关的基因在玉米根苗中以不同的水平转录，并且表达了一百种改变信号转导的转录因子通过改变随后的基因反应的途径。我们展示了一种同时调节几种激素活性的一般机制，其中腐植酸作为植物反应的关键调节中心，整合了激素信号传导和反应途径。植物激酶受体和不同的磷酸酶受腐殖酸的调节。同样，与植物激素（生长素、赤霉素、乙烯、细胞分裂素、脱落酸、油菜素内酯、茉莉酸和水杨酸）相关的基因在玉米根苗中以不同的水平转录，并且表达了一百种改变信号转导的转录因子通过改变随后的基因反应的途径。我们展示了一种同时调节几种激素活性的一般机制，其中腐植酸作为植物反应的关键调节中心，整合了激素信号传导和反应途径。植物激酶受体和不同的磷酸酶受腐殖酸的调节。同样，与植物激素（生长素、赤霉素、乙烯、细胞分裂素、脱落酸、油菜素内酯、茉莉酸和水杨酸）相关的基因在玉米根苗中以不同的水平转录，并且表达了一百种改变信号转导的转录因子通过改变随后的基因反应的途径。我们展示了一种同时调节几种激素活性的一般机制，其中腐植酸作为植物反应的关键调节中心，整合了激素信号传导和反应途径。茉莉酸和水杨酸）是玉米根苗中不同水平的转录物，以及一百种转录因子的表达，这些转录因子通过改变随后的基因反应来改变信号转导途径。我们展示了一种同时调节几种激素活性的一般机制，其中腐植酸作为植物反应的关键调节中心，整合了激素信号传导和反应途径。茉莉酸和水杨酸）是玉米根苗中不同水平的转录物，以及一百种转录因子的表达，这些转录因子通过改变随后的基因反应来改变信号转导途径。我们展示了一种同时调节几种激素活性的一般机制，其中腐植酸作为植物反应的关键调节中心，整合了激素信号传导和反应途径。