Cellular carbon (C) and nitrogen (N

Cellular carbon (C) and nitrogen (N) metabolism must be tightly coordinated to sustain optimal growth and development for plants and other cellular organisms. Furthermore, C/N balance is also critical for the ecosystem response to elevated atmospheric CO2. Despite numerous physiological and molecular studies in C/N balance or ratio response, very few genes have been shown to play important roles in C/N balance signaling. During recent five years, exciting progress was made through genetic and genomic studies. Several DNA microarray studies have shown that more than half of the transcriptome is regulated by C, N and the C-N combination. Three genetic studies involving distinct bioassays have demonstrated that a putative nitrate transporter (NTR2.1), a putative glutamate receptor (GLR1.1) and a putative methyltransferase (OSU1) have important functions in the C/N balance response. OSU1 is identical to QUA2/TSD2 which has been implicated to act in cell wall biogenesis, indicating a link between cell wall property and the C/N balance signaling. Given that many investigations are only focused on C alone or N alone, the C/N balance bioassays and gene expression patterns are discussed to assist phenotypic characterization of C/N balance signaling. Further, re-examination of those previously reported sugar or nitrogen responsive genes in C/N balance response may be necessary to dissect the C/N signaling pathways. In addition, key components involved in C-N interactions in bacterial, yeast and animal systems and whether they are functionally conserved in plants are discussed. These rapid advances have provided the first important step towards the construction of the complex yet elegant C/N balance signaling networks in plants.

Key words: carbon, carbon dioxide, sugar, nitrogen, amino acid, C/N balance, C:N ratio, OSU1, Arabidopsis, cell wall, hormone

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เซลลูลาร์คาร์บอน (C) และไนโตรเจน (N) เผาผลาญต้องประสานงานอย่างใกล้ชิดเพื่อให้เจริญเติบโตดีที่สุดและพัฒนาพืชและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ โทรศัพท์มือถือ นอกจากนี้ ดุล C/N เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตอบสนองต่อระบบนิเวศบรรยากาศ CO2 สูง แม้ มีโมเลกุล และสรีรวิทยาศึกษาจำนวนมากในยอดดุลหรืออัตราส่วนผลตอบรับ C/N ได้รับการแสดงยีนน้อยมากจะเล่นบทบาทสำคัญในการ C/N ดุลตามปกติ ในระหว่างห้าปี คืบหน้าตื่นเต้นทำผ่านการศึกษาทางพันธุกรรม และ genomic การศึกษาหลาย DNA microarray ได้แสดงว่า มากกว่าครึ่งหนึ่งของ transcriptome จะถูกกำหนด โดย C, N และชุด C N ศึกษาพันธุกรรมสามที่เกี่ยวข้องกับ bioassays แตกต่างกันได้แสดงว่า ขนส่ง putative ไนเตรต (NTR2.1), ตัวรับ putative glutamate (GLR1.1) และ methyltransferase putative (OSU1) มีฟังก์ชั่นที่สำคัญในการตอบสนองสมดุล C/N OSU1 จะเหมือนกับ QUA2/TSD2 ซึ่งมีการเกี่ยวข้องเพื่อทำหน้าที่ในเซลล์ผนัง biogenesis บ่งชี้เชื่อมโยงระหว่างคุณสมบัติของผนังเซลล์และ C/N ดุลตามปกติ กำหนดว่า สืบสวนหลายมีความสำคัญเท่ากับ C เพียงอย่างเดียว หรือคนเดียว N, C/N การดุล bioassays และยีนร่ายจะช่วยจำแนกไทป์ของ C/N ดุลตามปกติ เพิ่มเติม สอบผู้ก่อนหน้านี้รายงานยีนตอบสนองน้ำตาลหรือไนโตรเจนในดุล C/N อาจจำเป็นต้อง dissect C/N สัญญาณหลัก นอกจากนี้ ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องในการโต้ตอบ C-N ในระบบแบคทีเรีย ยีสต์ และสัตว์และว่าพวกเขาจะมีฟังก์ชันอยู่ในพืชหลักจะกล่าวถึง ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วเหล่านี้ได้ให้ขั้นตอนแรกที่สำคัญต่อการก่อสร้างซับซ้อน แต่ C/N สง่างามสมดุลสัญญาณเครือข่ายในพืชคำสำคัญ: คาร์บอน คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำตาล ไนโตรเจน กรดอะมิโน ดุล C/N อัตรา ส่วน C:N, OSU1, Arabidopsis ผนังเซลล์ ฮอร์โมน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Cellular คาร์บอน (C) และไนโตรเจน (N) การเผาผลาญอาหารจะต้องประสานงานให้แน่นเพื่อรักษาอัตราการเติบโตที่ดีที่สุดและการพัฒนาสำหรับพืชและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ โทรศัพท์มือถือ นอกจากนี้ C / N คือความสมดุลนอกจากนี้ยังมีความสำคัญสำหรับการตอบสนองของระบบนิเวศเพื่อ CO2 ในชั้นบรรยากาศสูง แม้จะมีหลายการศึกษาทางสรีรวิทยาและโมเลกุลใน C / N หรือสมดุลการตอบสนองอัตราส่วนยีนน้อยมากที่ได้รับการแสดงที่จะมีบทบาทสำคัญใน C / N การส่งสัญญาณความสมดุล ในช่วงห้าปีที่ผ่านมาความคืบหน้าที่น่าตื่นเต้นที่ถูกสร้างขึ้นผ่านการศึกษาทางพันธุกรรมและจีโนม การศึกษาดีเอ็นเอ microarray หลายคนได้แสดงให้เห็นว่ามากกว่าครึ่งหนึ่งของยีนถูกควบคุมโดย C, n และการรวมกัน CN สามการศึกษาทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับการทดลองทางชีววิทยาที่แตกต่างกันได้แสดงให้เห็นว่าขนไนเตรตสมมุติ (NTR2.1) รับกลูตาเมตสมมุติ (GLR1.1) และใบพัดสมมุติ (OSU1) มีหน้าที่สำคัญใน C / N การตอบสนองความสมดุล OSU1 เป็นเหมือน QUA2 / TSD2 ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องในการทำหน้าที่ในเซลล์ผนัง biogenesis แสดงให้เห็นความเชื่อมโยงระหว่างผนังเซลล์ทรัพย์สินและ C / N การส่งสัญญาณความสมดุล ระบุว่าการตรวจสอบจำนวนมากจะมุ่งเน้นเฉพาะในซีคนเดียวหรือไม่มีคนเดียว C / N bioassays สมดุลและรูปแบบการแสดงออกของยีนที่มีการกล่าวถึงการให้ความช่วยเหลือลักษณะฟีโนไทป์ของ C / N การส่งสัญญาณความสมดุล นอกจากนี้การตรวจสอบอีกครั้งของผู้ที่รายงานก่อนหน้านี้น้ำตาลหรือไนโตรเจนยีนที่ตอบสนองในการตอบสนองความสมดุล C / N อาจมีความจำเป็นที่จะผ่า C / N ทุลักทุเลสัญญาณ นอกจากนี้ยังมีส่วนประกอบสำคัญที่เกี่ยวข้องในการสื่อสารใน CN แบคทีเรียยีสต์และระบบสัตว์และไม่ว่าพวกเขาจะอนุรักษ์หน้าที่ในพืชจะกล่าวถึง เหล่านี้ก้าวหน้าอย่างรวดเร็วได้ให้ขั้นตอนแรกที่สำคัญต่อการก่อสร้างที่ซับซ้อนยังสง่างาม C / N สมดุลเครือข่ายการส่งสัญญาณในพืช. คำสำคัญ: คาร์บอนมอนอกไซด์, คาร์บอนไดออกไซด์, น้ำตาล, ไนโตรเจน, กรดอะมิโนสมดุล C / N C: N ratio มี , OSU1, Arabidopsis, ผนังเซลล์ฮอร์โมน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มือถือ คาร์บอน ( C ) และไนโตรเจน ( N ) การเผาผลาญอาหารต้องแน่น ประสานงานเพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตที่เหมาะสมและพัฒนาพืชและสิ่งมีชีวิตเซลล์อื่น ๆ นอกจากนี้ , C / N ยอดเงินยังวิกฤติระบบนิเวศการยกระดับบรรยากาศ CO2 แม้จะมีหลายโมเลกุลในการศึกษาทางสรีรวิทยา และ C / N ดุลหรือการตอบสนองต่อน้อยมากที่ได้รับการแสดงที่จะมีบทบาทสำคัญใน C / N สมดุลส่งสัญญาณ ในช่วงห้าปีล่าสุด ความก้าวหน้าที่น่าตื่นเต้นเกิดขึ้นผ่านทางพันธุกรรมจีโนม และการศึกษา การศึกษาดีเอ็นเอ microarray ที่ผ่านมาพบว่ามากกว่าครึ่งหนึ่งของทราน ริปโตมถูกควบคุมโดย C , N และ c-n การรวมกัน3 การศึกษาทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับละเอียดชัดเจน แสดงให้เห็นว่าเป็นไนเตรท ซึ่งลำเลียง ( ntr2.1 ) , ตัวรับกลูตาเมตซึ่ง ( glr1.1 ) และ methyltransferase ( osu1 ) ซึ่งมีหน้าที่สำคัญใน C / N การตอบสนองความสมดุล osu1 เป็นเหมือน qua2 / tsd2 ซึ่งถูกพาดพิงทำผนังเซลล์สัตว์ในสวนสัตว์ ,แสดงการเชื่อมโยงระหว่างคุณสมบัติของผนังเซลล์ และ C / N สมดุลส่งสัญญาณ ที่ได้รับการตรวจสอบหลายมุ่งเน้นเฉพาะใน C คนเดียวหรือ N คนเดียว , C / N ความละเอียดและรูปแบบการแสดงออกของยีนได้ถูกช่วยลักษณะฟีโนไทป์ของ C / N สมดุลส่งสัญญาณ เพิ่มเติมRe : การตรวจสอบที่รายงานก่อนหน้านี้ น้ำตาล หรือ ไนโตรเจน มียีนใน C / N การตอบสนองความสมดุลอาจจำเป็นต้องตัด C / N สัญญาณเซลล์ . นอกจากนี้ ส่วนประกอบหลักที่เกี่ยวข้องใน c-n ปฏิสัมพันธ์ในแบคทีเรีย ยีสต์ และสัตว์ และระบบ ไม่ว่าจะเป็นหน้าที่ในพืชอนุรักษ์ กล่าวความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วเหล่านี้ได้ให้ขั้นตอนสำคัญต่อการก่อสร้างที่ซับซ้อน แต่สง่างาม C / N สมดุลสัญญาณเครือข่ายในพืช

คำสำคัญ : คาร์บอน , คาร์บอน , น้ำตาล , ไนโตรเจน , กรดอะมิโน , C / N สมดุลอัตราส่วน C : N osu1 Arabidopsis ผนังเซลล์ , , , ฮอร์โมน