Aeschynomene afrasperaのBradyrhizobium diazoefficiens USDA110根粒形成は非定型末端バクテロイド分化と準最適共生効率と関連する【JST・京大機械翻訳】

Nicoud, Q.; Lamouche, F.; Chaumeret, A.; Balliau, T.; Le Bars, R.; Bourge, M.; Pierre, F.; Guerard, F.; Sallet, E.; Tuffigo, S.; Pierre, O.; Dessaux, Y.; Gilard, F.; Gakiere, B.; Nagy, I.; Kereszt, A.; Zivy, M.; Mergaert, P.; Gourion, B.; Alunni, B.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213812178405 整理番号：22P0254010

Aeschynomene afrasperaのBradyrhizobium diazoefficiens USDA110根粒形成は非定型末端バクテロイド分化と準最適共生効率と関連する【JST・京大機械翻訳】

Bradyrhizobium diazoefficiens USDA110 nodulation of Aeschynomene afraspera is associated with atypical terminal bacteroid differentiation and suboptimal symbiotic efficiency

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資料名：
発行年： 2020年11月28日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2020年11月28日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

マメ科植物は,それらが細胞内共生根圏細菌を収容する根粒と呼ばれる根器官を形成することができる。根粒細胞内で,根粒菌はバクテロイドに分化し,植物の利益のために窒素を固定する。宿主植物と根粒菌系統の組合せに依存して,根粒菌-マメ科相互作用のアウトプットは,植物にとって非常に有益なシンビオースへの非固定関係から変化する。Bradyrhizobium ジアゾefficiens USDA110はダイズ共生菌として単離されたが,Aeschynomene afrasperaとの機能的共生相互作用も確立できた。ダイズとは対照的に,A.afrasperaは細菌細胞伸長,倍数性及び膜透過性を含むプロセスであり,細菌生存の喪失をもたらすが,植物が共生利益を増加させる。植物メタボロミクス,細菌プロテオミクスおよびトランスクリプトミクスと細胞学的分析の組み合わせを用いて,これら2つの宿主植物におけるUSDA110バクテロイドの生理学を研究した。USDA110は細菌共生プログラムの完全な活性化にもかかわらず,A.afrasperaとの不十分な効率的共生を確立することを示した。著者らは,A.afraspera bacteroidsにおける高レベルのストレスの分子的特徴を見出したが,一方,末端バクテロイド分化のそれらは部分的に活性化されただけであった。最後に,A.afrasperaにおいて,USDA110バクテロイドは,この過程の正準特徴の切断により特徴付けられる非定型末端分化を受けることを示した。本研究は,根粒菌株が新しい宿主にその生理学を適応させ,そのような宿主と共進化しないとき,末端分化に対処することができるかを指摘する。重要性Legume-rhizobium共生は窒素循環における主要な生態学的プロセスであり,生物圏における固定窒素の主要な入力の原因となる。この共生の効率はパートナーの共進化に依存する。しかし,いくつかのマメ科植物は,それらの共生効率を増加させるが,高レベルのストレスを課し,それらの生存能力を劇的に低下させる,それらのミクロ共生プログラムに課すことによって,共生におけるリターンオン投資を最適化する。著者らは,Bradyrhizobium ジアゾefficiens USDA110とAeschynomene afrasperaにより形成される非天然共生対が機能的であるが,末端バクテロイド分化特徴の切断に関連する低い共生効率を示すことを示すために,マルチオミクスと生理学的分析を組み合わせた。【JST・京大機械翻訳】

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異種生物間相互作用 , 微生物生理一般

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