Light-responsive expression atlas reveals the effects of light quality and intensity in <i>Kalanchoë fedtschenkoi</i>, a plant with crassulacean acid metabolism
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Crassulacean acid metabolism (CAM), a specialized mode of photosynthesis, enables plant adaptation to water-limited environments and improves photosynthetic efficiency via an inorganic carbon-concentrating mechanism. Kalanchoë fedtschenkoi is an obligate CAM model featuring a relatively small genome and easy stable transformation. However, the molecular responses to light quality and intensity in CAM plants remain understudied. RESULTS: Here we present a genome-wide expression atlas of K. fedtschenkoi plants grown under 12 h/12 h photoperiod with different light quality (blue, red, far-red, white light) and intensity (0, 150, 440, and 1,000 μmol m-2 s-1) based on RNA sequencing performed for mature leaf samples collected at dawn (2 h before the light period) and dusk (2 h before the dark period). An eFP web browser was created for easy access of the gene expression data. Based on the expression atlas, we constructed a light-responsive co-expression network to reveal the potential regulatory relationships in K. fedtschenkoi. Measurements of leaf titratable acidity, soluble sugar, and starch turnover provided metabolic indicators of the magnitude of CAM under the different light treatments and were used to provide biological context for the expression dataset. Furthermore, CAM-related subnetworks were highlighted to showcase genes relevant to CAM pathway, circadian clock, and stomatal movement. In comparison with white light, monochrome blue/red/far-red light treatments repressed the expression of several CAM-related genes at dusk, along with a major reduction in acid accumulation. Increasing light intensity from an intermediate level (440 μmol m-2 s-1) of white light to a high light treatment (1,000 μmol m-2 s-1) increased expression of several genes involved in dark CO2 fixation and malate transport at dawn, along with an increase in organic acid accumulation. CONCLUSIONS: This study provides a useful genomics resource for investigating the molecular mechanism underlying the light regulation of physiology and metabolism in CAM plants. Our results support the hypothesis that both light intensity and light quality can modulate the CAM pathway through regulation of CAM-related genes in K. fedtschenkoi.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».