Nitrate nutrition influences multiple factors in order to increase energy efficiency under hypoxia in Arabidopsis
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND AND AIMS: Nitrogen (N) levels vary between ecosystems, while the form of available N has a substantial impact on growth, development and perception of stress. Plants have the capacity to assimilate N in the form of either nitrate (NO3-) or ammonium (NH4+). Recent studies revealed that NO3- nutrition increases nitric oxide (NO) levels under hypoxia. When oxygen availability changes, plants need to generate energy to protect themselves against hypoxia-induced damage. As the effects of NO3- or NH4+ nutrition on energy production remain unresolved, this study was conducted to investigate the role of N source on group VII transcription factors, fermentative genes, energy metabolism and respiration under normoxic and hypoxic conditions. METHODS: We used Arabidopsis plants grown on Hoagland medium with either NO3- or NH4+ as a source of N and exposed to 0.8 % oxygen environment. In both roots and seedlings, we investigated the phytoglobin-nitric oxide cycle and the pathways of fermentation and respiration; furthermore, NO levels were tested using a combination of techniques including diaminofluorescein fluorescence, the gas phase Griess reagent assay, respiration by using an oxygen sensor and gene expression analysis by real-time quantitative reverse transcription-PCR methods. KEY RESULTS: Under NO3- nutrition, hypoxic stress leads to increases in nitrate reductase activity, NO production, class 1 phytoglobin transcript abundance and metphytoglobin reductase activity. In contrast, none of these processes responded to hypoxia under NH4+ nutrition. Under NO3- nutrition, a decreased total respiratory rate and increased alternative oxidase capacity and expression were observed during hypoxia. Data correlated with decreased reactive oxygen species and lipid peroxidation levels. Moreover, increased fermentation and NAD+ recycling as well as increased ATP production concomitant with the increased expression of transcription factor genes HRE1, HRE2, RAP2.2 and RAP2.12 were observed during hypoxia under NO3- nutrition. CONCLUSIONS: The results of this study collectively indicate that nitrate nutrition influences multiple factors in order to increase energy efficiency under hypoxia.
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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 ».