Whole‐genome sequence data of <i>Hypericum perforatum</i> and functional characterization of melatonin biosynthesis by N‐acetylserotonin O‐methyltransferase
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Hypericum perforatum is among the most commonly used herbal remedies and supplements. The aerial plant parts are often used to treat depression. Due to the lack of genomic information of H. perforatum, the gene networks regulating secondary metabolite synthesis remain unclear. Here, we present a high‐quality genome for H. perforatum with a 2.3‐Mb scaffold N50. The draft assembly covers 91.9% of the predicted genome and represents the fourth sequenced genus in the order Malpighiales. Comparing this sequence with model or related species revealed that Populus trichocarpa and Hevea brasiliensis could be grouped into one branch, while H. perforatum and Linum usitatissimum are grouped in another branch. Combined with transcriptome data, 40 key genes related to melatonin, hyperforin, and hypericin synthesis were screened and analyzed. Five N‐acetylserotonin O‐methyltransferases (HpASMT1‐HpASMT5) were cloned and functionally characterized. Purified HpASMT3 protein converted N‐acetylserotonin into melatonin with a Vmax of about 1.35 pkat/mg protein. HpASMT1 and HpASMT3 overexpression in Arabidopsis mutants caused 1.5‐2‐fold higher melatonin content than in mutant and wild‐type plants. The endogenous reactive oxygen species (ROS) in transgenic plants was significantly lower than ROS in mutant and wild‐type plants, suggesting higher drought tolerance. The obtained genomic data offer new resources for further study on the evolution of Hypericaceae family, but also provide a basis for further study of melatonin biosynthetic pathways in other plants.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».