Genome damage accumulated in seed ageing leads to plant genome instability and growth inhibition
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Notice bibliographique
Résumé
Successful germination and seedling establishment are important determinants of crop yields and plant survival in natural environments. Germination potential is compromised by suboptimal environmental conditions that result in seed ageing and high levels of genome damage. However, the mutagenic and growth inhibitory potential of DNA damage accumulated in seeds on subsequent seedling growth remains largely unknown. Arabidopsis seeds deficient in the chromosomal break repair factors DNA LIGASE 4 and DNA LIGASE 6 exhibited hypersensitivity to the effects of natural ageing, with reduced germination vigour and seedling biomass relative to wild type seed. Here, we identify that aged Arabidopsis seed display elevated levels of programmed cell death (PCD) in the root meristem which persists into seedling establishment, with higher levels of cell death in lines deficient in DNA double strand break repair. Reporter lines determined the effects of seed ageing on mutation levels and intrachromosomal recombination frequencies. Seed deterioration resulted in strikingly elevated levels of frameshift mutations and genome instability in germinated seedlings. Thus, elevated levels genome damage incurred in the seed stage of the plant life cycle potentially impacts significantly on subsequent plant development. Furthermore, the mutagenic effects of seed ageing has potentially long-term implications on the genome stability of plant populations and ecosystem fitness. Collectively, we identify genome damage accumulated in suboptimal quality seed impacts on subsequent plant growth and genome stability, with associated implications for crop yields and plant survival under changing climates.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 découle