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Enregistrement W4387245586 · doi:10.1073/pnas.2309536120

Hydroxymethylbutenyl diphosphate accumulation reveals MEP pathway regulation for high CO <sub>2</sub> -induced suppression of isoprene emission

2023· article· en· W4387245586 sur OpenAlexaff
Abira Sahu, Mohammad Golam Mostofa, Sarathi M. Weraduwage, Thomas D. Sharkey

Notice bibliographique

RevueProceedings of the National Academy of Sciences · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineAgricultural and Biological Sciences
ThématiquePlant responses to elevated CO2
Établissements canadiensBishop's University
Organismes subventionnairesCollege of Engineering, Michigan State UniversityMichigan State UniversityAgBioResearch, Michigan State UniversityNational Science Foundation
Mots-clésIsopreneChemistryPhotosynthesisAbscisic acidPhotochemistryEnvironmental chemistryBiochemistryOrganic chemistryGene

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Isoprene is emitted by some plants and is the most abundant biogenic hydrocarbon entering the atmosphere. Multiple studies have elucidated protective roles of isoprene against several environmental stresses, including high temperature, excessive ozone, and herbivory attack. However, isoprene emission adversely affects atmospheric chemistry by contributing to ozone production and aerosol formation. Thus, understanding the regulation of isoprene emission in response to varying environmental conditions, for example, elevated CO 2 , is critical to comprehend how plants will respond to climate change. Isoprene emission decreases with increasing CO 2 concentration; however, the underlying mechanism of this response is currently unknown. We demonstrated that high-CO 2 -mediated suppression of isoprene emission is independent of photosynthesis and light intensity, but it is reduced with increasing temperature. Furthermore, we measured methylerythritol 4-phosphate (MEP) pathway metabolites in poplar leaves harvested at ambient and high CO 2 to identify why isoprene emission is reduced under high CO 2 . We found that hydroxymethylbutenyl diphosphate (HMBDP) was increased and dimethylallyl diphosphate (DMADP) decreased at high CO 2. This implies that high CO 2 impeded the conversion of HMBDP to DMADP, possibly through the inhibition of HMBDP reductase activity, resulting in reduced isoprene emission. We further demonstrated that although this phenomenon appears similar to abscisic acid (ABA)-dependent stomatal regulation, it is unrelated as ABA treatment did not alter the effect of elevated CO 2 on the suppression of isoprene emission. Thus, this study provides a comprehensive understanding of the regulation of the MEP pathway and isoprene emission in the face of increasing CO 2 .

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)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
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 enseignants0,245
Score d'incertitude au seuil0,233

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,002
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
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 Opus0,064
Tête enseignante GPT0,301
Écart entre enseignants0,237 · 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.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
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

Citations29
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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