Pyruvate Is Synthesized by Two Pathways in Pea Bacteroids with Different Efficiencies for Nitrogen Fixation
Notice bibliographique
Résumé
Nitrogen fixation in legume bacteroids is energized by the metabolism of dicarboxylic acids, which requires their oxidation to both oxaloacetate and pyruvate. In alfalfa bacteroids, production of pyruvate requires NAD+ malic enzyme (Dme) but not NADP+ malic enzyme (Tme). However, we show that Rhizobium leguminosarum has two pathways for pyruvate formation from dicarboxylates catalyzed by Dme and by the combined activities of phosphoenolpyruvate (PEP) carboxykinase (PckA) and pyruvate kinase (PykA). Both pathways enable N2 fixation, but the PckA/PykA pathway supports N2 fixation at only 60% of that for Dme. Double mutants of dme and pckA/pykA did not fix N2. Furthermore, dme pykA double mutants did not grow on dicarboxylates, showing that they are the only pathways for the production of pyruvate from dicarboxylates normally expressed. PckA is not expressed in alfalfa bacteroids, resulting in an obligate requirement for Dme for pyruvate formation and N2 fixation. When PckA was expressed from a constitutive nptII promoter in alfalfa dme bacteroids, acetylene was reduced at 30% of the wild-type rate, although this level was insufficient to prevent nitrogen starvation. Dme has N-terminal, malic enzyme (Me), and C-terminal phosphotransacetylase (Pta) domains. Deleting the Pta domain increased the peak acetylene reduction rate in 4-week-old pea plants to 140 to 150% of the wild-type rate, and this was accompanied by increased nodule mass. Plants infected with Pta deletion mutants did not have increased dry weight, demonstrating that there is not a sustained change in nitrogen fixation throughout growth. This indicates a complex relationship between pyruvate synthesis in bacteroids, nitrogen fixation, and plant growth.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».