Lipid exchanges drove the evolution of mutualism during plant terrestrialization

Autor: Cyril Libourel, Marcel Bucher, Aurélie Batut, Danny Duijsings, Guru V. Radhakrishnan, Elena Conti, Aurélie Le Ru, Pierre-Marc Delaux, Péter Szövényi, L. Xue, Guillaume Bécard, Giacomo Potente, Jean Keller, Mélanie K. Rich, Erika Sallet, Giles E. D. Oldroyd, Nicolas Vigneron, Seydina Issa Diop, Justine Bertrand-Michel, Pauline Le Faouder, Mohsen Hajheidari, Thomas Ott, Junko Kyozuka, Kyoichi Kodama, Marta Rodriguez-Franco
Přispěvatelé: Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, University of Cologne, Zhejiang Normal University, John Innes Centre [Norwich], Pôle de Biotechnologie Végétale, Plateforme d'imagerie cellulaire, Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH), Zurich Basel Plant Science Center, University of Basel (Unibas)-Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH), BaseClear, Institut des Maladies Métaboliques et Cardiovasculaires (I2MC), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Tohoku University [Sendai], Laboratoire des Interactions Plantes Microbes Environnement (LIPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Interactions Microbiennes dans la Rhizosphère et les Racines, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), University of Freiburg [Freiburg], University of Cambridge [UK] (CAM), Evolution des Interactions Plantes-Microorganismes, Bill & Melinda Gates Foundation, Swiss National Science Foundation grants 160004 and 131726 (P.S.), German Research Foundation (DFG) under Germany's Excellence Strategy (CIBSS -EXC-2189 -Project ID 39093984), German Science Foundation grant BU-2250/12-1, German Ministry of Education and Research (BMBF, project no. 031B0200 A to M.B.), Commonwealth and Development Office as Engineering Nitrogen Symbiosis for Africa (OPP1172165), Universite Paul Sabatier ATP2016, University of Freiburg : DFG grant INST 39/1153-1, ANR-17-CE20-0006,EVOLSYM,Découverte de réseaux moléculaires symbiotiques chez les plantes par des approches basée sur l'évolution(2017), ANR-11-INBS-0010,METABOHUB,Développement d'une infrastructure française distribuée pour la métabolomique dédiée à l'innovation(2011), ANR-10-LABX-0041,TULIP,Towards a Unified theory of biotic Interactions: the roLe of environmental(2010), European Project: 722338, PlantHUB-No. 722338, University of Zurich, Delaux, Pierre-Marc, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Agrobiosciences, Interactions et Biodiversité (FR AIB), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Toulouse Réseau Imagerie-Genotoul ( TRI-Genotoul), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universität Zürich [Zürich] = University of Zurich (UZH)-University of Basel (Unibas), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Rok vydání: 2020
Předmět:
0106 biological sciences
[SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
[SDV]Life Sciences [q-bio]
580 Plants (Botany)
Biology
Marchantia paleacea
Arbuscular mycorrhizal fungi
01 natural sciences
UFSP13-7 Evolution in Action: From Genomes to Ecosystems
03 medical and health sciences
Symbiosis
Gene Expression Regulation
Plant

Mycorrhizae
Botany
Marchantia
Colonization
10211 Zurich-Basel Plant Science Center
030304 developmental biology
Plant Proteins
Mutualism (biology)
1000 Multidisciplinary
0303 health sciences
Multidisciplinary
Gene Expression Profiling
fungi
Fatty Acids
food and beverages
Lipid metabolism
Biological Transport
15. Life on land
[SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics
Lipid Metabolism
10121 Department of Systematic and Evolutionary Botany
Gain of function
[SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology
Mutation
[SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Plant nutrition
010606 plant biology & botany
Transcription Factors
Zdroj: Science
Science, American Association for the Advancement of Science, 2021, 372 (6544), pp.864-868. ⟨10.1126/science.abg0929⟩
Science, 2021, 372 (6544), pp.864-868. ⟨10.1126/science.abg0929⟩
ISSN: 1095-9203
0036-8075
DOI: 10.1126/science.abg0929⟩
Popis: Fungal symbiosis with early land plants Hundreds of millions of years ago, evolved descendants of aquatic plants began showing up on dry land. These newly terrestrialized species had to deal with increased ultraviolet light exposure, desiccation, and less accessible nutrients. Rich et al. show how mutualist fungi may have helped these nascent plant lineages with adaptation to their newly challenging environment (see the Perspective by Bouwmeester). Genetic and metabolic analysis of a liverwort as a representative of such plants suggests that the mutually beneficial exchange of nutrients with arbuscular mycorrhizal fungi may have been a feature of these most early land plants. Science , abg0929, this issue p. 864 ; see also abi8016, p. 789
Databáze: OpenAIRE