.As sessile organisms, plants have

.As sessile organisms, plants have adapted to environmental conditions that affect their optimal growth and development. This adaptation relies on sensing and signalling mechanisms, allowing plant organs to modify their physiology and morphology in response to various stimuli. Nitrogen availability and plant nitrogen status are the most growth-limiting factors in crop ecosystems (1). Once they are absorbed into plants, mineral nitrogen forms can be incorporated into organic acids to produce amino acids. This step requires a tight coordination between nitrogen (N) and carbon (C) metabolisms, which are under light and nitrogen status control (2). Aspartate, asparagine, glutamate and glutamine are major organic nitrogen compounds. Not only are they storage and transport forms for nitrogen in plants, but they are also precursors of many metabolic pathways (3). Aspartate, whose synthesis is derived from respiration, is the precursor of three main metabolic paths (4). The first leads to asparagine, a key compound used by plants to transport and store organic nitrogen. The second produces pyridine nucleotides, among them is NAD (nicotinamide adenine-dinucleotide) that plays a major role in redox recycling, a process that is central for many physiological processes such as respiration (5). Aspartate is also a precursor for high nutritional value amino acids such as lysine, threonine, isoleucine and methionine, which are also called “aspartate-derived” amino acids. Among them, methionine is a metabolic hub at the crossroad of sulphur, nitrogen, respiratory and photorespiratory metabolisms (6, 7).
The nutritional and metabolic plant status can be determined using metabolomic analyses. When plants face non-optimal growth conditions, metabolic imbalances occur, and a reverse correlation between sugars and amino acids levels can be measured. This is also observed for many mutants whose metabolic functions are disturbed. In the case of a tobacco mitochondrial mutant (called CMSII) produced in our laboratory, strong metabolic and physiological perturbations are accompanied by a strong increase in free amino acid content, in particular that of asparagine and arginine, and a strong decrease in free sugar levels (8, 9). These metabolomic changes are closely correlated with high pyridine nucleotide levels, suggesting that the NAD pool exerts tight control on carbon (C)/nitrogen (N) balance (8). We have recently initiated the study of Arabidopsis mutant plants whose NAD synthesis, a major consumer of aspartate pool, was saltered.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

. ในขณะที่มีชีวิตนั่งพืชได้ปรับสภาพแวดล้อมที่มีผลต่อการเจริญเติบโตที่ดีที่สุดของพวกเขาและการพัฒนา การปรับตัวนี้ขึ้นอยู่กับการตรวจวัดและส่งสัญญาณกลไกช่วยให้อวัยวะของพืชที่จะปรับเปลี่ยนสรีรวิทยาและสัณฐานวิทยาของพวกเขาในการตอบสนองต่อสิ่งเร้าต่างๆ มีไนโตรเจนและไนโตรเจนสถานะพืชเป็นส่วนใหญ่ปัจจัยการเจริญเติบโต จำกัด ในระบบนิเวศของพืช (1)เมื่อพวกเขาถูกดูดซึมเข้าสู่พืชรูปแบบไนโตรเจนแร่สามารถรวมอยู่ในกรดอินทรีย์ในการผลิตกรดอะมิโน ขั้นตอนนี้ต้องมีการประสานงานแน่นระหว่างไนโตรเจน (n) และคาร์บอน (c) metabolisms ซึ่งอยู่ภายใต้การควบคุมแสงและสถานะของไนโตรเจน (2) aspartate, asparagine กลูตาเมตและ glutamine เป็นสำคัญสารประกอบไนโตรเจนอินทรีย์ไม่เพียง แต่พวกเขาในการจัดเก็บและการขนส่งในรูปแบบไนโตรเจนในพืช แต่พวกเขายังมีสารตั้งต้นของการเผาผลาญเซลล์จำนวนมาก (3) aspartate ที่มีการสังเคราะห์ที่ได้มาจากการหายใจเป็นสารตั้งต้นในเส้นทางที่สามการเผาผลาญอาหารหลัก (4) ครั้งแรกที่จะนำไปสู่​​การ asparagine, สารสำคัญที่ใช้โดยพืชเพื่อการขนส่งและจัดเก็บไนโตรเจนอินทรีย์ ที่สองผลิตนิวคลีโอ pyridine,ในหมู่พวกเขาเป็น nad (ตลับ adenine dinucleotide-) ที่มีบทบาทสำคัญในการรีไซเคิลรีดอกซ์เป็นกระบวนการที่เป็นศูนย์กลางสำหรับกระบวนการทางสรีรวิทยาหลายอย่างเช่นการหายใจ (5) aspartate ยังเป็นสารตั้งต้นในการเสริมกรดอะมิโนที่มีมูลค่าสูงเช่นไลซีน, ธ รีโอนี isoleucine และเมไธโอนีซึ่งยังเรียก "aspartate มา" กรดอะมิโน ในหมู่พวกเขาmethionine เป็นศูนย์กลางการเผาผลาญอาหารที่ทางแยกของกำมะถันไนโตรเจนระบบทางเดินหายใจและ metabolisms photorespiratory (6, 7).
โภชนาการและเมสถานะพืชที่สามารถกำหนดได้โดยใช้การวิเคราะห์ metabolomic เมื่อพืชต้องเผชิญกับสภาวะการเจริญเติบโตที่ไม่เหมาะสมไม่สมดุลการเผาผลาญเกิดขึ้นและความสัมพันธ์กลับระหว่างน้ำตาลและกรดอะมิโนในระดับที่สามารถวัดได้นี้เป็นที่สังเกตยังสำหรับการกลายพันธุ์จำนวนมากที่มีการเผาผลาญอาหารฟังก์ชั่นถูกรบกวน ในกรณีที่มีการกลายพันธุ์ยลยาสูบ (เรียกว่า cms​​ii) ที่ผลิตในห้องปฏิบัติการของเราแข็งแกร่งและการเผาผลาญอาหารเยี่ยงอย่างทางสรีรวิทยาจะมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นอย่างแข็งแกร่งในปริมาณกรดอะมิโนอิสระโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ asparagine และอาร์จินีและลดลงที่แข็งแกร่งในระดับน้ำตาลฟรี (8, 9)การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ metabolomic มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับระดับเบื่อหน่าย pyridine สูงบอกว่าสระว่ายน้ำ nad ออกแรงควบคุมแน่นในคาร์บอน (c) / ไนโตรเจน (n) สมดุล (8) เราได้เริ่มต้นเมื่อเร็ว ๆ นี้การศึกษาของพืชกลายพันธุ์ Arabidopsis มี nad สังเคราะห์ผู้บริโภครายใหญ่ของสระว่ายน้ำ aspartate ถูก saltered
.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

.เป็นสิ่งมีชีวิต sessile พืชได้ปรับสภาพแวดล้อมที่มีผลต่อการเจริญเติบโตดีที่สุดและพัฒนา ปรับตัวนี้ใช้ในการตรวจ และแดงกลไก ช่วยให้อวัยวะของพืชในการปรับเปลี่ยนของสรีรวิทยาและสัณฐานวิทยาในการตอบสนองสิ่งเร้าต่าง ๆ ไนโตรเจนมีอยู่พืชไนโตรเจนสถานะและมีปัจจัยมากเติบโตจำกัดในระบบนิเวศพืช (1) เมื่อพวกเขาถูกดูดซึมเข้าสู่พืช ฟอร์มแร่ไนโตรเจนสามารถรวมอยู่ในกรดอินทรีย์ในการผลิตกรดอะมิโน ขั้นตอนนี้ต้องประสานงานแน่นระหว่าง metabolisms คาร์บอน (C) และไนโตรเจน (N) ซึ่งเป็นแสงและไนโตรเจนสถานะควบคุม (2) Aspartate, asparagine, glutamate และ glutamine เป็นสารประกอบอินทรีย์ไนโตรเจนสำคัญ ไม่เพียงเป็นพวกฟอร์มจัดเก็บและขนส่งสำหรับไนโตรเจนในพืช แต่จะยัง precursors มนต์เผาผลาญจำนวนมาก (3) Aspartate สังเคราะห์ที่ได้จากการหายใจ เป็นสารตั้งต้นของเส้นเผาผลาญสามหลัก (4) ครั้งแรกนำไปสู่ asparagine สารประกอบหลักที่ใช้ในการขนส่ง และเก็บไนโตรเจนอินทรีย์พืช สองการสร้างนิวคลีโอไทด์ pyridine ในหมู่พวกเขาเป็นและ (nicotinamide adenine dinucleotide) ที่มีบทบาทสำคัญในการรีไซเคิล redox กระบวนการที่เป็นกลางสำหรับกระบวนการสรีรวิทยาต่าง ๆ เช่นการหายใจ (5) Aspartate ยังเป็นสารตั้งต้นสำหรับคุณค่าทางโภชนาการสูงกรดอะมิโนเช่นไลซีน ทรีโอนีน isoleucine และ methionine ซึ่งจะเรียกว่ากรดอะมิโน "มา aspartate" ในหมู่พวกเขา methionine เป็นการเผาผลาญที่ครอสโรดของซัลเฟอร์ ไนโตรเจน ทางเดินหายใจ และ photorespiratory metabolisms (6, 7) .
สามารถกำหนดสถานะโรงงานโภชนาการ และการเผาผลาญโดยใช้ metabolomic วิเคราะห์ได้ เมื่อพืชเผชิญสภาพการเจริญเติบโตไม่เหมาะสม สมดุลการเผาผลาญเกิดขึ้น และสามารถวัดความสัมพันธ์ย้อนกลับระหว่างน้ำตาลและกรดอะมิโนระดับ นี้ยังได้รับการตรวจสอบสำหรับสายพันธุ์หลายฟังก์ชันเผาผลาญจะรบกวน ในกรณีของยาสูบ mitochondrial mutant (เรียกว่า CMSII) ผลิตในห้องปฏิบัติการของเรา แข็งแรงเผาผลาญ และสรีรวิทยา perturbations จะมาพร้อมกับ โดยการเพิ่มขึ้นแข็งแกร่งในกรดอะมิโนอิสระเนื้อหา โดยเฉพาะอย่างยิ่งว่า asparagine อาร์จินีน และความแข็งแรงลดระดับน้ำตาลฟรี (8, 9) เปลี่ยนแปลงเหล่านี้ metabolomic จะใกล้ชิด correlated มีระดับสูง pyridine นิวคลีโอไทด์ แนะนำที่ สระและ exerts แน่นควบคุมคาร์บอนสมดุล (C) / ไนโตรเจน (N) (8) เราได้เพิ่งเริ่มศึกษา Arabidopsis พืชกลายพันธุ์และมีการสังเคราะห์ ผู้บริโภคหลักของ aspartate ถูก saltered.

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

..เป็นสิ่งมีชีวิต sessile พันธุ์ไม้ได้ปรับให้เข้ากับ สภาพแวดล้อม ที่มีผลกระทบต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการของพวกเขาได้อย่างเต็ม ประสิทธิภาพ การปรับตัวนี้จะใช้ในการตรวจวัดและส่งสัญญาณให้กลไกองค์กรเพื่อแก้ไขและสรีรศาสตร์ของตนในการตอบสนองมาตรการกระตุ้นต่างๆ ความพร้อมใช้งานของโปรตีนและสถานะของโปรตีนพืชเป็นปัจจัยการเติบโตการจำกัดมากที่สุดในระบบนิเวศพืช( 1 )เมื่อพวกเขาถูกดูดซึมเข้าไปในโรงงานผลิตรูปแบบไนโตรเจนน้ำแร่แบบสามารถนำมารวมในกรดอินทรีย์ในการผลิตเป็นกรดอะมิโน ขั้นตอนนี้ต้องมีการประสานกันแน่นระหว่าง metabolisms ไนโตรเจน( N )และถ่านคาร์บอนกัมมันต์( c )ซึ่งอยู่ ภายใต้ การควบคุมและไฟแสดงสถานะไนโตรเจน( 2 ) aspartate เมื่อได้รับความร้อนและกำจัด glutamine มีสารประกอบอินทรีย์ไนโตรเจนสำคัญ.ไม่เพียงเป็นรูปแบบการขนส่งและการจัดเก็บข้อมูลสำหรับไนโตรเจนในโรงงานแต่พวกเขายังเยลลาตินของทางเดินกว้างขวางจำนวนมาก( 3 ) aspartate ซึ่งมีการสังเคราะห์ที่ได้รับมาจากผายปอดเป็นผู้มาก่อนของทั้งสามเส้นทางเดินกว้างขวางหลัก( 4 ) เป็นครั้งแรกที่นำไปสู่เมื่อได้รับความร้อนผสมคีย์ที่ใช้โดยพันธุ์ไม้ในการเคลื่อนย้ายและจัดเก็บไนโตรเจนประกอบรัฐธรรมนูญ ที่สองให้กว้างขวาง pyridineในจำนวนนี้เป็น NAD ( Nicotinamide adenine - dinucleotide )ที่มีบทบาทสำคัญในการรีไซเคิล redox กระบวนการที่อยู่ในศูนย์กลางของกระบวนการในทางสรีรศาสตร์จำนวนมากเช่นผายปอด( 5 ) aspartate ยังเป็นสิ่งที่เป็นกรดอะมิโนคุณค่าทาง โภชนาการ สูงเช่นไลซีน threonine isoleucine และเมไทโอนินซึ่งปริมาณที่มีชื่อว่า" aspartate ที่ได้"เป็นกรดอะมิโนยัง ในจำนวนนี้เมไทโอนินซึ่งปริมาณเป็นศูนย์รวมที่กว้างขวางแยกทางระบบทางเดินหายใจไนโตรเจนกำมะถันและ metabolisms photorespiratory ( 6 , 7 )..
สถานะโรงงานและคุณค่าทางอาหารกว้างขวางสามารถกำหนดการใช้การวิเคราะห์ metabolomic เมื่อพันธุ์ไม้หน้าเงื่อนไขการขยายตัวไม่ได้ผลดีที่สุดความไม่สมดุลอาการโรคทางเมตาบอลิซึมเกิดขึ้นและความสัมพันธ์ระหว่างน้ำตาลย้อนกลับและระดับเป็นกรดอะมิโนสามารถวัดได้โรงแรมแห่งนี้คือสังเกตเห็นสำหรับข้าวเจ้าจำนวนมากซึ่งมีอาการโรคทางเมตาบอลิซึมการทำงานจะถูกรบกวนด้วย ในกรณีที่มีโรงงานยาสูบ mitochondrial mutant (เรียกว่า cmsii )ที่ผลิตในห้องปฏิบัติการของเรากระวนกระวายและหวั่นกลัว"โธ่เอ๋ยและในทางสรีรศาสตร์จะมีมาพร้อมกับที่เพิ่มขึ้นในเนื้อหากรดอะมิโนแบบไม่เสียค่าบริการในที่ของเมื่อได้รับความร้อนและ arginine และลดลงมากในระดับน้ำตาลแบบไม่เสียค่าบริการ( 89 )การเปลี่ยนแปลง metabolomic เหล่านี้มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดพร้อมด้วยระดับ nucleotide pyridine สูงแนะนำว่าสระ NAD สื่อกลางการควบคุมบนผงถ่านกัมมันต์( C )/ไนโตรเจน( N )ความสมดุล( 8 ) เราได้เริ่มการศึกษาที่ไม่นานมานี้ของพันธุ์ไม้ mutant arabidopsis ซึ่งการสังเคราะห์ NAD ผู้บริโภค รายใหญ่ของสระ aspartate เป็น saltered .