Overexpression of the chloroplastic 2-oxoglutarate/malate transporter disturbs carbon and nitrogen homeostasis in rice
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The chloroplastic 2-oxaloacetate (OAA)/malate transporter (OMT1 or DiT1) takes part in the malate valve that protects chloroplasts from excessive redox poise through export of malate and import of OAA. Together with the glutamate/malate transporter (DCT1 or DiT2), it connects carbon with nitrogen assimilation, by providing 2-oxoglutarate for the GS/GOGAT (glutamine synthetase/glutamate synthase) reaction and exporting glutamate to the cytoplasm. OMT1 further plays a prominent role in C4 photosynthesis: OAA resulting from phosphoenolpyruvate carboxylation is imported into the chloroplast, reduced to malate by plastidic NADP-malate dehydrogenase, and then exported for transport to bundle sheath cells. Both transport steps are catalyzed by OMT1, at the rate of net carbon assimilation. To engineer C4 photosynthesis into C3 crops, OMT1 must be expressed in high amounts on top of core C4 metabolic enzymes. We report here high-level expression of ZmOMT1 from maize in rice (Oryza sativa ssp. indica IR64). Increased activity of the transporter in transgenic rice was confirmed by reconstitution of transporter activity into proteoliposomes. Unexpectedly, overexpression of ZmOMT1 in rice negatively affected growth, CO2 assimilation rate, total free amino acid content, tricarboxylic acid cycle metabolites, as well as sucrose and starch contents. Accumulation of high amounts of aspartate and the impaired growth phenotype of OMT1 rice lines could be suppressed by simultaneous overexpression of ZmDiT2. Implications for engineering C4 rice are discussed.
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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) | 0,001 | 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 ».