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Enregistrement W3203422927 · doi:10.1101/2021.09.23.460629

<i>Pc</i> GCE is a potent elicitor of defense responses in aspen

2021· preprint· en· W3203422927 sur OpenAlexaff
Evgeniy N. Donev, Marta Derba‐Maceluch, Xiaokun Liu, Henri Colyn Bwanika, Izabela Dobrowolska, Mohit Thapa, Joanna Leśniewska, Jan Šimura, Alex Yi‐Lin Tsai, Dan Boström, Leszek A. Kleczkowski, Maria E. Eriksson, Karin Ljung, Emma R. Master, Ewa J. Mellerowicz

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiquePlant Gene Expression Analysis
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésLigninBiochemistryElicitorEnzymeChemistryTranscriptomeCell wallBiologyBotanyGene expressionGene

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Using microbial enzymes in transgenesis is a powerful means to introduce new functionalities in plants. Glucuronoyl esterase (GCE) is a microbial enzyme hydrolyzing the ester bond between lignin and 4- O -methyl-α-D-glucuronic acid present as a side chain of glucuronoxylan. This bond mediates lignin-carbohydrate complex (LCC) formation, considered as crucial factor of lignocellulose recalcitrance to saccharification. Previous studies showed that hybrid aspen ( Populus tremula L. x tremuloides Michx.) constitutively expressing Phanerochaete carnosa Burt GCE ( Pc GCE) had better efficiency of cellulose-to-glucose conversion but were stunned and had lower cellulose content indicating that more studies are needed to design strategy for deployment of this enzyme in planta . Here we report that the transgenic plants exhibit premature leaf senescence, increased accumulation of calcium oxalate crystals, tyloses and necrotic lesions and have strongly activated immune defense reactions as revealed by their altered profiles of transcriptomes, metabolomes and hormones in the leaves. To elucidate if these effects are triggered by damage-associated molecular patterns (DAMPs) or by Pc GCE protein perceived as a pathogen-associated molecular pattern (PAMP), we ectopically expressed in aspen an enzymatically inactive Pc GCE S217A . The mutated Pc GCE induced similar growth retardation, leaf necrosis and premature senescence as the active one, providing evidence that Pc GCE protein is recognized as PAMP. Transcriptomics analysis of young expanding leaves of 35S:PcGCE plants identified several candidates for receptors of Pc GCE, which were not expressed in developing wood tissues. Grafting experiments showed that Pc GCE transcripts are not cell-to-cell mobile and that PcGCE expressing leaves augment systemic responses. In agreement, expressing Pc GCE in developing wood by using the wood-specific promoter (WP), avoided all off-target effects. Moreover, WP:PcGCE lines grew better than control plants providing evidence that this strategy can be used in transgenic crops dedicated for biorefinery.

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 distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,012
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,011
Tête enseignante GPT0,231
Écart entre enseignants0,219 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations2
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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