An integrated genomic, proteomic and biochemical analysis of (+)‐3‐carene biosynthesis in Sitka spruce (<i>Picea sitchensis</i>) genotypes that are resistant or susceptible to white pine weevil
Notice bibliographique
Résumé
Conifers are extremely long-lived plants that have evolved complex chemical defenses in the form of oleoresin terpenoids to resist attack from pathogens and herbivores. In these species, terpenoid diversity is determined by the size and composition of the terpene synthase (TPS) gene family and the single- and multi-product profiles of these enzymes. The monoterpene (+)-3-carene is associated with resistance of Sitka spruce (Picea sitchensis) to white pine weevil (Pissodes strobi). We used a combined genomic, proteomic and biochemical approach to analyze the (+)-3-carene phenotype in two contrasting Sitka spruce genotypes. Resistant trees produced significantly higher levels of (+)-3-carene than susceptible trees, in which only trace amounts were detected. Biosynthesis of (+)-3-carene is controlled, at the genome level, by a small family of closely related (+)-3-carene synthase (PsTPS-3car) genes (82-95% amino acid sequence identity). Transcript profiling identified one PsTPS-3car gene (PsTPS-3car1) that is expressed in both genotypes, one gene (PsTPS-3car2) that is expressed only in resistant trees, and one gene (PsTPS-3car3) that is expressed only in susceptible trees. The PsTPS-3car2 gene was not detected in genomic DNA of susceptible trees. Target-specific selected reaction monitoring confirmed this pattern of differential expression of members of the PsTPS-3car family at the proteome level. Kinetic characterization of the recombinant PsTPS-3car enzymes identified differences in the activities of PsTPS-3car2 and PsTPS-3car3 as a factor contributing to the different (+)-3-carene profiles of resistant and susceptible trees. In conclusion, variation of the (+)-3-carene phenotype is controlled by copy number variation of PsTPS-3car genes, variation of gene and protein expression, and variation in catalytic efficiencies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».