Tomato cystatin SlCYS8 as a trigger of drought tolerance and tuber yield in potato
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Current climate change scenarios predict an increased incidence of drought episodes likely to affect potato crops worldwide. Potato exhibits a low-density, shallow root system that makes it particularly vulnerable to water shortage and any successful attempt to implement drought tolerance in cultivated potato varieties is potentially relevant from an agronomic standpoint. In this study, we assessed the potential of tomato cystatin SlCYS8 to promote drought tolerance in SlCYS8-expressing potato lines by induction of stress-related pleiotropy. Up to now, protease inhibitors of the cystatin protein superfamily have been mostly considered as biotechnological tools to engineer pest or pathogen resistance in crops, but several recent studies have also revealed a possible link between abiotic stress tolerance and these regulatory proteins in leaf tissue. SlCYS8-expressing plantlets grown on culture medium containing the drought mimic polyethylene glycol (PEG) exhibited an elevated root-to-shoot ratio, an indicator of drought tolerance in potato. A similar conclusion could be drawn with greenhouse-grown acclimated plants, confirming a relative root growth-promoting effect for the recombinant inhibitor upon water deficit. SlCYS8-potato lines also showed a high tuber yield compared to the control line under both limiting and non-limiting water regimes, suggesting an improved efficiency of the primary metabolism and the avoidance of a growth– stress response tradeoff in the modified lines. Accordingly, SlCYS8 expression was associated with a stress response-oriented proteome in leaves likely explained by pleiotropic effects of the recombinant cystatin driving the constitutive expression of stress-related proteins and the upregulation of primary metabolism-associated proteins. Overall, these data suggest the potential of cystatins as molecular triggers of tuber biomass production and drought resilience in potato. Complementary studies will be warranted to assess tuber yield of the SlCYS8-lines under different water regimes in field conditions.
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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) | 0,001 | 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 ».