The effect of altered dosage of a mutant allele of Teosinte branched 1 (tb1-ref) on the root system of modern maize
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: There was ancient human selection on the wild progenitor of modern maize, Balsas teosinte, for decreased shoot branching (tillering), in order to allow more nutrients to be diverted to grain. Mechanistically, the decline in shoot tillering has been associated with selection for increased expression of the major domestication gene Teosinte Branched 1 (Tb1) in shoot primordia. Therefore, TB1 has been defined as a repressor of shoot branching. It is known that plants respond to changes in shoot size by compensatory changes in root growth and architecture. However, it has not been reported whether altered TB1 expression affects any plant traits below ground. Previously, changes in dosage of a well-studied mutant allele of Tb1 in modern maize, called tb1-ref, from one to two copies, was shown to increase tillering. As a result, plants with two copies of the tb1-ref allele have a larger shoot biomass than heterozygotes. Here we used aeroponics to phenotype the effects of tb1-ref copy number on maize roots at macro-, meso- and micro scales of development. RESULTS: An increase in the tb1-ref copy number from one to two copies resulted in: (1) an increase in crown root number due to the cumulative initiation of crown roots from successive tillers; (2) higher density of first and second order lateral roots; and (3) reduced average lateral root length. The resulting increase in root system biomass in homozygous tb1-ref mutants balanced the increase in shoot biomass caused by enhanced tillering. These changes caused homozygous tb1-ref mutants of modern maize to more closely resemble its ancestor Balsas teosinte below ground. CONCLUSION: We conclude that a decrease in TB1 function in maize results in a larger root system, due to an increase in the number of crown roots and lateral roots. Given that decreased TB1 expression results in a more highly branched and larger shoot, the impact of TB1 below ground may be direct or indirect. We discuss the potential implications of these findings for whole plant coordination of biomass accumulation and maize domestication.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».