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 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 ».