Responses of the picoprasinophyte Micromonas commoda to light and ultraviolet stress
Notice bibliographique
Résumé
Micromonas is a unicellular marine green alga that thrives from tropical to polar ecosystems. We investigated the growth and cellular characteristics of acclimated mid-exponential phase Micromonas commoda RCC299 over multiple light levels and over the diel cycle (14:10 hour light:dark). We also exposed the light:dark acclimated M. commoda to experimental shifts from moderate to high light (HL), and to HL plus ultraviolet radiation (HL+UV), 4.5 hours into the light period. Cellular responses of this prasinophyte were quantified by flow cytometry and changes in gene expression by qPCR and RNA-seq. While proxies for chlorophyll a content and cell size exhibited similar diel variations in HL and controls, with progressive increases during day and decreases at night, both parameters sharply decreased after the HL+UV shift. Two distinct transcriptional responses were observed among chloroplast genes in the light shift experiments: i) expression of transcription and translation-related genes decreased over the time course, and this transition occurred earlier in treatments than controls; ii) expression of several photosystem I and II genes increased in HL relative to controls, as did the growth rate within the same diel period. However, expression of these genes decreased in HL+UV, likely as a photoprotective mechanism. RNA-seq also revealed two genes in the chloroplast genome, ycf2-like and ycf1-like, that had not previously been reported. The latter encodes the second largest chloroplast protein in Micromonas and has weak homology to plant Ycf1, an essential component of the plant protein translocon. Analysis of several nuclear genes showed that the expression of LHCSR2, which is involved in non-photochemical quenching, and five light-harvesting-like genes, increased 30 to >50-fold in HL+UV, but was largely unchanged in HL and controls. Under HL alone, a gene encoding a novel nitrite reductase fusion protein (NIRFU) increased, possibly reflecting enhanced N-assimilation under the 625 μmol photons m-2 s-1 supplied in the HL treatment. NIRFU's domain structure suggests it may have more efficient electron transfer than plant NIR proteins. Our analyses indicate that Micromonas can readily respond to abrupt environmental changes, such that strong photoinhibition was provoked by combined exposure to HL and UV, but a ca. 6-fold increase in light was stimulatory.
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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 | 0,001 |
| 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 ».