Downregulation of Cinnamoyl-Coenzyme A Reductase in Poplar: Multiple-Level Phenotyping Reveals Effects on Cell Wall Polymer Metabolism and Structure
Notice bibliographique
Résumé
Cinnamoyl-CoA reductase (CCR) catalyzes the penultimate step in monolignol biosynthesis. We show that downregulation of CCR in transgenic poplar (Populus tremula x Populus alba) was associated with up to 50% reduced lignin content and an orange-brown, often patchy, coloration of the outer xylem. Thioacidolysis, nuclear magnetic resonance (NMR), immunocytochemistry of lignin epitopes, and oligolignol profiling indicated that lignin was relatively more reduced in syringyl than in guaiacyl units. The cohesion of the walls was affected, particularly at sites that are generally richer in syringyl units in wild-type poplar. Ferulic acid was incorporated into the lignin via ether bonds, as evidenced independently by thioacidolysis and by NMR. A synthetic lignin incorporating ferulic acid had a red-brown coloration, suggesting that the xylem coloration was due to the presence of ferulic acid during lignification. Elevated ferulic acid levels were also observed in the form of esters. Transcript and metabolite profiling were used as comprehensive phenotyping tools to investigate how CCR downregulation impacted metabolism and the biosynthesis of other cell wall polymers. Both methods suggested reduced biosynthesis and increased breakdown or remodeling of noncellulosic cell wall polymers, which was further supported by Fourier transform infrared spectroscopy and wet chemistry analysis. The reduced levels of lignin and hemicellulose were associated with an increased proportion of cellulose. Furthermore, the transcript and metabolite profiling data pointed toward a stress response induced by the altered cell wall structure. Finally, chemical pulping of wood derived from 5-year-old, field-grown transgenic lines revealed improved pulping characteristics, but growth was affected in all transgenic lines tested.
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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 | 0,001 |
| 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 ».