Fungal adaptation to plant defences through convergent assembly of metabolic modules
Notice bibliographique
Résumé
The ongoing diversification of plant defence compounds exerts dynamic selection pressures on the microorganisms that colonize plant tissues. Evolutionary processes that generate resistance towards these compounds increase microbial fitness by giving access to plant resources and increasing pathogen virulence. These processes entail sequence-based mechanisms that result in adaptive gene functions, and combinatorial mechanisms that result in novel syntheses of existing gene functions. However, the priority and interactions among these processes in adaptive resistance remain poorly understood. Using a combination of molecular genetic and computational approaches, we investigated the contributions of sequence-based and combinatorial processes to the evolution of fungal metabolic gene clusters encoding stilbene cleavage oxygenases (SCOs), which catalyse the degradation of biphenolic plant defence compounds known as stilbenes into monophenolic molecules. We present phylogenetic evidence of convergent assembly among three distinct types of SCO gene clusters containing alternate combinations of phenolic catabolism. Multiple evolutionary transitions between different cluster types suggest recurrent selection for distinct gene assemblages. By comparison, we found that the substrate specificities of heterologously expressed SCO enzymes encoded in different clusters types were all limited to stilbenes and related molecules with a 4'-OH group, and differed modestly in substrate range and activity under the experimental conditions. Together, this work suggests a primary role for genome structural rearrangement, and the importance of enzyme modularity, in promoting fungal metabolic adaptation to plant defence chemistry.
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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 | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 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 ».