Characterization of a Pipecolic Acid Biosynthesis Pathway Required for Systemic Acquired Resistance
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Notice bibliographique
Résumé
Systemic acquired resistance (SAR) is an immune response induced in the distal parts of plants following defense activation in local tissue. Pipecolic acid (Pip) accumulation orchestrates SAR and local resistance responses. Here, we report the identification and characterization of SAR-DEFICIENT4 (SARD4), which encodes a critical enzyme for Pip biosynthesis in Arabidopsis thaliana. Loss of function of SARD4 leads to reduced Pip levels and accumulation of a Pip precursor, Δ1-piperideine-2-carboxylic acid (P2C). In Escherichia coli, expression of the aminotransferase ALD1 leads to production of P2C and addition of SARD4 results in Pip production, suggesting that a Pip biosynthesis pathway can be reconstituted in bacteria by coexpression of ALD1 and SARD4. In vitro experiments showed that ALD1 can use l-lysine as a substrate to produce P2C and P2C is converted to Pip by SARD4. Analysis of sard4 mutant plants showed that SARD4 is required for SAR as well as enhanced pathogen resistance conditioned by overexpression of the SAR regulator FLAVIN-DEPENDENT MONOOXYGENASE1. Compared with the wild type, pathogen-induced Pip accumulation is only modestly reduced in the local tissue of sard4 mutant plants, but it is below detection in distal leaves, suggesting that Pip is synthesized in systemic tissue by SARD4-mediated reduction of P2C and biosynthesis of Pip in systemic tissue contributes to SAR establishment.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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.
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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 découle