Mining Indole Alkaloid Synthesis Gene Clusters from Genomes of 53 Claviceps Strains Revealed Redundant Gene Copies and an Approximate Evolutionary Hourglass Model
Notice bibliographique
Résumé
Ergot fungi (Claviceps spp.) are infamous for producing sclerotia containing a wide spectrum of ergot alkaloids (EA) toxic to humans and animals, making them nefarious villains in the agricultural and food industries, but also treasures for pharmaceuticals. In addition to three classes of EAs, several species also produce paspaline-derived indole diterpenes (IDT) that cause ataxia and staggers in livestock. Furthermore, two other types of alkaloids, i.e., loline (LOL) and peramine (PER), found in Epichloë spp., close relatives of Claviceps, have shown beneficial effects on host plants without evidence of toxicity to mammals. The gene clusters associated with the production of these alkaloids are known. We examined genomes of 53 strains of 19 Claviceps spp. to screen for these genes, aiming to understand the evolutionary patterns of these genes across the genus through phylogenetic and DNA polymorphism analyses. Our results showed (1) varied numbers of eas genes in C. sect. Claviceps and sect. Pusillae, none in sect. Citrinae, six idt/ltm genes in sect. Claviceps (except four in C. cyperi), zero to one partial (idtG) in sect. Pusillae, and four in sect. Citrinae, (2) two to three copies of dmaW, easE, easF, idt/ltmB, itd/ltmQ in sect. Claviceps, (3) frequent gene gains and losses, and (4) an evolutionary hourglass pattern in the intra-specific eas gene diversity and divergence in C. purpurea.
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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 | 0,001 |
| 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 ».