Duplication and Specialization of <i>NUDX1</i> in <i>Rosaceae</i> Led to Geraniol Production in Rose Petals
Notice bibliographique
Résumé
Nudix hydrolases are conserved enzymes ubiquitously present in all kingdoms of life. Recent research revealed that several Nudix hydrolases are involved in terpenoid metabolism in plants. In modern roses, RhNUDX1 is responsible for formation of geraniol, a major compound of rose scent. Nevertheless, this compound is produced by monoterpene synthases in many geraniol-producing plants. As a consequence, this raised the question about the origin of RhNUDX1 function and the NUDX1 gene evolution in Rosaceae, in wild roses or/and during the domestication process. Here, we showed that three distinct clades of NUDX1 emerged in the Rosoidae subfamily (Nudx1-1 to Nudx1-3 clades), and two subclades evolved in the Rosa genus (Nudx1-1a and Nudx1-1b subclades). We also showed that the Nudx1-1b subclade was more ancient than the Nudx1-1a subclade, and that the NUDX1-1a gene emerged by a trans-duplication of the more ancient NUDX1-1b gene. After the transposition, NUDX1-1a was cis-duplicated, leading to a gene dosage effect on the production of geraniol in different species. Furthermore, the NUDX1-1a appearance was accompanied by the evolution of its promoter, most likely from a Copia retrotransposon origin, leading to its petal-specific expression. Thus, our data strongly suggest that the unique function of NUDX1-1a in geraniol formation was evolved naturally in the genus Rosa before domestication.
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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 | 0,000 | 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 ».