Phylostratigraphic analysis revealed that ancient ohnologue <i>PtoWRKY53</i> innovated a vascular transcription regulatory network in <i>Populus</i>
Notice bibliographique
Résumé
The secondary vascular system represents a hallmark innovation in woody plant evolution. While contemporary studies have decoded key molecular networks governing its development, the evolutionary trajectory of these regulatory systems remains elusive. We performed integrated phylostratigraphic and transcriptomic profiling across six Populus species spanning five phylogenetic clades to decipher the evolutionary dynamics of regulatory genes in the secondary vascular system. This analysis revealed that over 51% of regulatory genes originated from the most ancient phylostratum (PS1). The observed 65% gene expansion in the PS1 was driven by whole-genome duplication (WGD). Through phylotranscriptomic and gene co-expression network analysis, we found that dosage-unconstrained ohnologues from three PS1 families, MYB domain protein, NAC domain containing protein, and WRKY DNA-binding protein, have significant xylem-specific expression. We identified an ohnologue, PtoWRKY53, which forms a new transcription regulatory network in xylem via neofunctionalization. Transgenic analyses revealed that PtoWRKY53 transcriptionally represses PtoCESA3, thereby inhibiting xylem secondary wall biosynthesis and reducing poplar height (26.39%) and stem diameter (18.36%). Our study highlights the importance of interactions between ancient genes and WGD in generating morphological innovations of the secondary vasculature in Populus.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,004 |
| 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 ».