Nitrogen isotope discrimination in open-pollinated and hybrid canola suggests indirect selection for enhanced ammonium utilization
Notice bibliographique
Résumé
Nitrogen isotope discrimination (Δ15N) may have utility as an indicator of nitrogen use in plants. A simple Δ15N-based isotope mass balance (IMB) model has been proposed to provide estimates of efflux/influx (E/I) ratios across root plasma membranes, the proportion of inorganic nitrogen assimilation in roots (Proot) and translocation of inorganic nitrogen to shoots (Ti/Tt) under steady-state conditions. We used the IMB model to investigate whether direct selection for yield in canola (Brassica napus L.) has resulted in indirect selection in traits related to nitrogen use. We selected 23 canola lines developed from 1942 to 2017, including open-pollinated (OP) lines developed prior to 2005 as well as more recent commercial hybrids (CH), and in three separate experiments grew them under hydroponic conditions in a greenhouse with either 0.5 mM ammonium, 0.5 mM nitrate, or 5 mM nitrate. Across all lines, E/I, Proot and Ti/Tt averaged 0.09±0.03, 0.82±0.05 and 0.23±0.06 in the low nitrate experiment, and 0.31±0.06, 0.71±0.07 and 0.42±0.12 in the high nitrate experiment, respectively. In contrast, in the ammonium experiment average E/I was 0.40±0.05 while Ti/Tt averaged 0.07±0.04 and Proot averaged 0.97±0.02. Although there were few consistent differences between OP and CH under nitrate nutrition, commercial hybrids were collectively better able to utilize ammonium as their sole nitrogen source, demonstrating significantly greater overall biomass and a lower Proot and a higher Ti/Tt, suggesting a somewhat greater flux of ammonium to the shoot. Average root and whole-plant Δ15N were also slightly higher in CH lines, suggesting a small increase in E/I. An increased ability to tolerate and/or utilize ammonium in modern canola hybrids may have arisen under intensive mono-cropping.
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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 | 0,001 | 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 | 0,000 |
| 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 ».