Metabolic compartmentation of maize endosperm for efficient synthesis and storage of carbon and nitrogen assimilates

胚乳 柠檬酸循环 生物 氮气循环 代谢途径 氮同化 同化(音韵学) 蔗糖 新陈代谢 生物化学 植物 碳纤维 淀粉 氨基酸 代谢网络 碳水化合物 贮藏蛋白 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 氮气 化学 碳同化 焊剂(冶金)
作者
Xianmin Chen,Xiao‐Gui Liang,Zhen‐Yuan Chen,Zu‐Dong Xiao,Zhengbo Ma,Yi‐Hsuan Lin,Zhiwei Wang,Cheng Chun Huang,Bo Hong,Si Shen,Shun‐Li Zhou
出处
期刊:New Phytologist [Wiley]
卷期号:249 (1): 252-269 被引量:1
标识
DOI:10.1111/nph.70670
摘要

Carbon and nitrogen metabolism underpin the development and assimilate storage of the endosperm, with spatiotemporal nonuniformities exemplified by a basipetal movement of the milk line from the apical to the basal end within maize grain. However, the metabolic characteristics and implications of this nonuniformity remain unclear. This study combined transcriptomics, metabolomics, enzyme activity analyses, and 15N tracing to investigate the compartmentation of carbon and nitrogen metabolism during maize endosperm development. The basal endosperm (BE) exhibited distinct metabolic features, with consistently higher activities in sucrose synthesis, amino acids transamination, glycolysis, and the tricarboxylic acid cycle, compared to the upper regions of the endosperm. This unique characteristic of BE supports its function in supplying raw materials for efficient synthesis and storage of assimilates with a basipetal pattern in the endosperm. Interestingly, water-deficit suppressed the metabolic activity in the BE but enhanced the assimilation in the upper endosperm and the overall protein : starch ratio, revealing the spatial differences and the importance of metabolic compartmentation in determining endosperm quality in response to environmental stimulus. Collectively, these findings emphasize the basipetal pattern in coordinating metabolic networks for efficient carbon and nitrogen assimilation and the quality determination of the endosperm.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cici发布了新的文献求助10
刚刚
甜甜圈完成签到,获得积分10
刚刚
CR7完成签到,获得积分0
刚刚
刚刚
刚刚
111完成签到,获得积分10
1秒前
黎明前完成签到,获得积分10
1秒前
刘思琪发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
科研小哥完成签到,获得积分0
2秒前
ZZQ完成签到 ,获得积分10
3秒前
小巧雁菱完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
XL应助秋刀鱼采纳,获得10
3秒前
一小只柚子完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
zz完成签到,获得积分10
4秒前
刘振岁完成签到,获得积分10
4秒前
今后应助kegelang采纳,获得10
5秒前
5秒前
丰富的草莓完成签到,获得积分10
5秒前
西伯利亚兔完成签到,获得积分10
5秒前
善良的豆芽完成签到,获得积分10
6秒前
温暖靖柏发布了新的文献求助10
6秒前
顾矜应助WLYao采纳,获得10
6秒前
刘隽轩发布了新的文献求助10
6秒前
shm123321完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
Yz_Dai完成签到,获得积分10
7秒前
Avalonx应助tsen采纳,获得20
7秒前
bingbing完成签到,获得积分10
8秒前
starry南鸢完成签到 ,获得积分10
8秒前
陈某完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
吃葡萄不吐葡萄皮完成签到 ,获得积分10
9秒前
负数完成签到,获得积分10
9秒前
suer完成签到 ,获得积分10
9秒前
飞跃云栖竹径的幸福地精完成签到,获得积分10
9秒前
秋海棠完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7298726
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8917104
关于积分的说明 18881792
捐赠科研通 6963757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210731
关于科研通互助平台的介绍 2380016
邀请新用户注册赠送积分活动 2187234