Improved chloroplast energy balance during water deficit enhances plant growth: more crop per drop
Notice bibliographique
Résumé
The non-energy-conserving alternative oxidase (AOX) respiration of plant mitochondria is known to interact with chloroplast photosynthesis. This may have consequences for growth, particularly under sub-optimal conditions when energy imbalances can impede photosynthesis. This hypothesis was tested by comparing the metabolism and growth of wild-type Nicotiana tabacum with that of AOX knockdown and overexpression lines during a prolonged steady-state mild to moderate water deficit. Under moderate water deficit, the AOX amount was an important determinant of the rate of both mitochondrial respiration in the light and net photosynthetic CO2 assimilation (A) at the growth irradiance. In particular, AOX respiration was necessary to maintain optimal proton and electron fluxes at the chloroplast thylakoid membrane, which in turn prevented a water-deficit-induced biochemical limitation of photosynthesis. As a result of differences in A, AOX overexpressors gained more biomass and knockdowns gained less biomass than wild-type during moderate water deficit. Biomass partitioning also differed, with the overexpressors having a higher percentage, and the knockdowns having a lower percentage, of total above-ground biomass in reproductive tissue than wild-type. The results establish that improving chloroplast energy balance by using a non-energy-conserving respiratory electron sink can increase photosynthesis and growth during prolonged water deficit.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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.
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 tête enseignante, 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 ».