Expression of a fungal ferulic acid esterase in alfalfa modifies cell wall digestibility
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Alfalfa (Medicago sativa) is an important forage crop in North America owing to its high biomass production, perennial nature and ability to fix nitrogen. Feruloyl esterase (EC 3.1.1.73) hydrolyzes ester linkages in plant cell walls and has the potential to further improve alfalfa as biomass for biofuel production. RESULTS: In this study, faeB [GenBank:AJ309807] was synthesized at GenScript and sub-cloned into a novel pEACH vector containing different signaling peptides to target type B ferulic acid esterase (FAEB) proteins to the apoplast, chloroplast, endoplasmic reticulum and vacuole. Four constructs harboring faeB were transiently expressed in Nicotiana leaves, with FAEB accumulating at high levels in all target sites, except chloroplast. Stable transformed lines of alfalfa were subsequently obtained using Agrobacterium tumefaciens (LBA4404). Out of 136 transgenic plants regenerated, 18 independent lines exhibited FAEB activity. Subsequent in vitro digestibility and Fourier transformed infrared spectroscopy (FTIR) analysis of FAEB-expressing lines showed that they possessed modified cell wall morphology and composition with a reduction in ester linkages and elevated lignin content. Consequently, they were more recalcitrant to digestion by mixed ruminal microorganisms. Interestingly, delignification by alkaline peroxide treatment followed by exposure to a commercial cellulase mixture resulted in higher glucose release from transgenic lines as compared to the control line. CONCLUSION: Modifying cell wall crosslinking has the potential to lower recalcitrance of holocellulose, but also exhibited unintended consequences on alfalfa cell wall digestibility due to elevated lignin content. The combination of efficient delignification treatment (alkaline peroxide) and transgenic esterase activity complement each other towards efficient and effective digestion of transgenic lines.
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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 ».