Abstract Grain yield and salt tolerance are critical for crop production. However, the genetic and biochemical basis underlying the trade-off of these characters remain poorly described in crops. We show here that SiPLATZ12 transcription factor positively regulates multiple elite yield traits at the expense of salt tolerance in foxtail millet. SiPLATZ12 overexpression increases seed size, panicle length, and stem diameter, while reduces plant height and salt tolerance of foxtail millet. A 9-bp insertion in the SiPLATZ12 promoter has significant effects on the different expression of SiPLATZ12 , multiple yield traits, and salt tolerance between foxtail millet and its wild ancestor, green foxtail. Moreover, SiPLATZ12 upregulates the expression of genes involved in seed development, but repressing the transcription of most NHX, SOS , and CBL genes to regulate Na + , K + and pH homeostasis. Therefore, our results uncover a domesticated site that could be used to improve grain yield and salt tolerance in foxtail millet.

Abstract Nowadays, the plant family 1 UDP-glycosyltransferases (UGTs) are more and more investigated owing to their contribution to the plant secondary metabolism and diverse biological roles. Apple (Malus domestica) is one of the most widely cultivated fruit trees with great economical importance. However, poor knowledge is known about the apple UGTs. In this study, we identified 229 members of family 1 through a genome-wide analysis of the apple UGTs, which were clustered into 18 groups, from A to R. We also performed detailed analysis to 34 apple UGTs with quantitavive RT-PCR, and discovered a number of stress-regulated UGTs. Among them, we characterized the role of MD09G1064900, also named as MdUGT83L3, which is significantly induced by salt and cold. In vivo analysis showed that it has high activity towards cyanidin, and moderate activity towards quercetin and keampferol. The transgenic callus and regenerated apple plants overexpressing MdUGT83L3 showed enhanced tolerance to salt and cold treatments. Overexpression of MdUGT83L3 also increased anthocyanin accumulation in the callus tissues and enhanced ROS clearing upon exposed to salt and cold stresses. Futhermore, via yeast-two-hybrid assay, EMSA and CHIP analysis, we also found that MdUGT83L3 could be directly regualted by MdMYB88. Our study indicated that MdUGT83L3, under the regulation of MdMYB88, plays important roles in salt and cold stress adaptation via modulating flavonoid metabolism in apple.