MADS1-regulated lemma and awn development benefits barley yield
Notice bibliographique
Résumé
Floral organ shape and size in cereal crops can affect grain size and yield, so genes that regulate their development are promising breeding targets. The lemma, which protects inner floral organs, can physically constrain grain growth; while the awn, a needle-like extension of the lemma, creates photosynthate to developing grain. Although several genes and modules controlling grain size and awn/lemma growth in rice have been characterized, these processes, and the relationships between them, are not well understood for barley and wheat. Here, we demonstrate that the barley E-class gene HvMADS1 positively regulates awn length and lemma width, affecting grain size and weight. Cytological data indicates that HvMADS1 promotes awn and lemma growth by promoting cell proliferation, while multi-omics data reveals that HvMADS1 target genes are associated with cell cycle, phytohormone signaling, and developmental processes. We define two potential targets of HvMADS1 regulation, HvSHI and HvDL, whose knockout mutants mimic awn and/or lemma phenotypes of mads1 mutants. Additionally, we demonstrate that HvMADS1 interacts with APETALA2 (A-class) to synergistically activate downstream genes in awn/lemma development in barley. Notably, we find that MADS1 function remains conserved in wheat, promoting cell proliferation to increase awn length. These findings extend our understanding of MADS1 function in floral organ development and provide insights for Triticeae crop improvement strategies.
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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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 ».