The aerial epidermis is a major site of quinolizidine alkaloid biosynthesis in narrow‐leafed lupin
Notice bibliographique
Résumé
Lupins are promising protein crops that accumulate toxic quinolizidine alkaloids (QAs) in the seeds, complicating their end-use. QAs are synthesized in green organs (leaves, stems, and pods) and a subset of them is transported to the seeds during fruit development. The exact sites of biosynthesis and accumulation remain unknown; however, mesophyll cells have been proposed as sources, and epidermal cells as sinks. We investigated the exact sites of QA biosynthesis and accumulation in biosynthetic organs of narrow-leafed lupin (Lupinus angustifolius) using mass spectrometry-based imaging (MSI), laser-capture microdissection coupled to RNA-Seq, and precursor feeding studies coupled to LC-MS and MSI. We found that the QAs that accumulate in seeds ('core' QAs) were evenly distributed across tissues; however, their esterified versions accumulated primarily in the epidermis. Surprisingly, RNA-Seq revealed strong biosynthetic gene expression in the epidermis, which was confirmed in leaves by quantitative real-time polymerase chain reaction. Finally, feeding studies using a stably labeled precursor showed that the lower leaf epidermis is highly biosynthetic. Our results indicate that the epidermis is a major site of QA biosynthesis in narrow-leafed lupin, challenging the current assumptions. Our work has direct implications for the elucidation of the QA biosynthesis pathway and the long-distance transport network from source to seed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».