interaction of trehalose and ascorbic acid in growing arabidopsis seedlings

[ ' t r e h a l o s e i s a n i m p o r t a n t d i s a c c h a r i d e s i g n a l m e t a b o l i t e i n p l a n t s w h i c h i s i n v o l v e d i n v a r i o u s a s p e c t s o f p l a n t f u n c t i o n s u c h a s r e s p o n s e t o s t r e s s ' , ' p h o t o s y n t h e s i s a n d c a r b o n a l l o c a t i o n a n d p a r t i t i o n i n g . a m u t a n t o f a r a b i d o p s i s l a c k i n g t r e h a l o s e ' , 6 , ' p h o s p h a t e s y n t h a s e a c t i v i t y ( t p s 1 ) a c c u m u l a t e s a s c o r b a t e . e x o g e n o u s a s c o r b a t e a p p l i c a t i o n a m e l i o r a t e s t r e h a l o s e i n d u c e d g r o w t h i n h i b i t i o n o f w i l d t y p e a r a b i d o p s i s s e e d l i n g s a n d a f f e c t s i t s c a r b o n p a r t i t i o n i n g . t h u s ' , ' u n k n o w n i n t e r a c t i o n s b e t w e e n t r e h a l o s e a n d a s c o r b a t e m e t a b o l i s m s a r e e x p e c t e d . t h i s r e s e a r c h h a s t r i e d t o r e v e a l p a r t o f t h e s e i n t e r a c t i v e e f f e c t s b y a n a l y z i n g s o m e g r o w t h a n d b i o c h e m i c a l p a r a m e t e r s o f a r a b i d o p s i s s e e d l i n g s f e d w i t h s o r b i t o l ( 1 0 0 m m ) a s c o n t r o l ' , ' t r e h a l o s e ( 1 0 0 m m ) ' , ' t r e h a l o s e p l u s a s c o r b a t e ( 0 . 1 m m ) ' , ' a n d a s c o r b a t e a l o n e . t r e h a l o s e f e d p l a n t s d i s p l a y e d r e d u c e d r o o t a n d s h o o t g r o w t h a n d h i g h e r l e v e l s o f h y d r o g e n p e r o x i d e ' , ' a n t h o c y a n i n s a n d g r e a t e r c a t a l a s e ' , ' p e r o x i d a s e a n d p o l y p h e n o l o x i d a s e a c t i v i t i e s a l o n g w i t h r e d u c e d c h l o r o p h y l l c o n t e n t s . e x o g e n o u s a s c o r b a t e a p p l i c a t i o n r e v e r s e d t h e s e e f f e c t s w h i c h s u g g e s t t h e p r e v a i l i n g o x i d a t i v e s t r e s s i n t r e h a l o s e f e d p l a n t s h a s p r o b a b l y c o m p r o m i s e d t h e i r g r o w t h . c o n t r o l p l a n t s a c c u m u l a t e d s t a r c h i n r o o t t i p s w h e r e a s ' , ' t r e h a l o s e f e d p l a n t s a c c u m u l a t e d s t a r c h i n c o t y l e d o n s . t h e e f f e c t o f t r e h a l o s e o n c a r b o n a l l o c a t i o n ' , ' h o w e v e r ' , ' w a s r e v e r s e d f o l l o w i n g a s c o r b a t e a p p l i c a t i o n . i t w a s a s s u m e d t h a t t r e h a l o s e f e e d i n g a f f e c t s p l a n t s o u r c e ' , ' s i n k r e l a t i o n s ' , ' t h u s b y i m p o s i n g o x i d a t i v e s t r e s s o n r o o t s i t r e d u c e s s i n k s t r e n g t h a c c o m p a n i e d w i t h d e c l i n e d w i t h d r a w a l o f c a r b o h y d r a t e f r o m s h o o t . a s a r e s u l t o f o i l b o d y m o b i l i z a t i o n i n c o t y l e d o n s ' , ' s t a r c h i s a c c u m u l a t e d i n t h i s o r g a n . t h e e x o g e n o u s a s c o r b a t e ' , ' h o w e v e r ' , ' b y p r o m o t i n g r o o t g r o w t h i n c r e a s e s s i n k s t r e n g t h ' , ' t h u s c a r b o n i s w i t h d r a w n m o r e f r o m c o t y l e d o n s . t h i s l e a d s t o s t a r c h b u i l d u p i n r o o t s . u n e x p e c t e d l y ' , ' t h e g r e a t e s t l e v e l o f e n d o g e n o u s a s c o r b a t e w a s f o u n d i n t r e h a l o s e f e d p l a n t s w h i c h m i g h t i m p l y a s c o r b a t e u t i l i z a t i o n f o r c o n f r o n t i n g o x i d a t i v e s t r e s s i s s o m e h o w r e s t r i c t e d . ' ]