The Chara genome
Tomoaki Nishiyama
(1)
,
Hidetoshi Sakayama
(2)
,
Jan de Vries
(3, 4)
,
Henrik Buschmann
(5)
,
Denis Saint-Marcoux
(6, 7, 8)
,
Kristian K. Ullrich
(9)
,
Fabian B. Haas
(9)
,
Lisa Vanderstraeten
(10)
,
Dirk Becker
(11)
,
Daniel Lang
(12)
,
Stanislav Vosolsobě
(13)
,
Stephane Rombauts
(10)
,
Per K. I. Wilhelmsson
(9)
,
Philipp Janitza
(14)
,
Ramona Kern
(15)
,
Alexander Heyl
(16)
,
Florian Rümpler
(17)
,
Luz Irina A. Calderón Villalobos
(18)
,
John M. Clay
(19)
,
Roman Skokan
(13)
,
Atsushi Toyoda
(20)
,
Yutaka Suzuki
(21)
,
Hiroshi Kagoshima
(20)
,
Elio Schijlen
(22)
,
Navindra Tajeshwar
(16)
,
Bruno Catarino
(7)
,
Alexander J. Hetherington
(7)
,
Assia Saltykova
(10, 23)
,
Clémence Bonnot
(7, 24, 25)
,
Holger Breuninger
(7, 26)
,
Aikaterini Symeonidi
(9)
,
Guru V. Radhakrishnan
(27)
,
Filip van Nieuwerburgh
(10)
,
Dieter Deforce
(10)
,
Caren Chang
(19)
,
Kenneth G. Karol
(28)
,
Rainer Hedrich
(11)
,
Peter Ulvskov
(29)
,
Gernot Glöckner
(30)
,
Charles F. Delwiche
(19)
,
Jan Petrasek
(13)
,
Yves van de Peer
(10, 31)
,
Jìrí Friml
(32)
,
Mary Beilby
(33)
,
Liam Dolan
(7)
,
Yuji Kohara
(20)
,
Sumio Sugano
(21)
,
Asao Fujiyama
(20)
,
Pierre-Marc Delaux
(34)
,
Marcel Quint
(18, 14)
,
Günter Theissen
(17)
,
Martin Hagemann
(15)
,
Jesper Harholt
(35)
,
Christophe Dunand
(36)
,
Sabine Zachgo
(5)
,
Jane Langdale
(7)
,
Florian Maumus
(37, 38, 24)
,
Dominique van Der Straeten
(10)
,
Sven B. Gould
(3)
,
Stefan A. Rensing
(9, 39)
1
KU -
Kanazawa University
2 Kobe University
3 Heinrich Heine Universität Düsseldorf = Heinrich Heine University [Düsseldorf]
4 Dalhousie University [Halifax]
5 Universität Osnabrück - Osnabrück University
6 UJM - Université Jean Monnet - Saint-Étienne
7 University of Oxford
8 Université de Lyon
9 Philipps Universität Marburg = Philipps University of Marburg
10 UGENT - Universiteit Gent = Ghent University = Université de Gand
11 JMU - Julius-Maximilians-Universität Würzburg = University of Würzburg
12 HMGU - Helmholtz Zentrum München = German Research Center for Environmental Health
13 UK - Univerzita Karlova [Praha, Česká republika] = Charles University [Prague, Czech Republic]
14 Martin-Luther-University Halle-Wittenberg
15 University of Rostock
16 Adelphi University
17 Friedrich-Schiller-Universität = Friedrich Schiller University Jena [Jena, Germany]
18 IPB - Leibniz Institute of Plant Biochemistry
19 University of Maryland [College Park]
20 NIG - National Institute of Genetics [Shizuoka, Japan]
21 UTokyo - The University of Tokyo
22 WUR - Wageningen University and Research [Wageningen]
23 WIV-ISP - Institut Scientifique de Santé Publique [Belgique] - Scientific Institute of Public Health [Belgium]
24 URGI - Unité de Recherche Génomique Info
25 [LabEx ARBRE] - LabEx ARBRE : Advanced Research on the Biology of Tree and Forest Ecosystems
26 ZMBP - Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen
27 John Innes Centre [Norwich]
28 NYBG - New York Botanical Garden
29 UCPH - University of Copenhagen = Københavns Universitet
30 University of Cologne
31 University of Pretoria [South Africa]
32 IST Austria - Institute of Science and Technology [Klosterneuburg, Austria]
33 UNSW - University of New South Wales [Sydney]
34 LRSV-EIPM - LRSV-Evolution des Interactions Plantes-Microorganismes
35 Carlsberg Fondation = Carlsbergfondet [Copenhague]
36 LRSV-DEPCV - LRSV-Dynamique et Evolution des Parois cellulaires végétales
37 URGI - Unité de Recherche Génomique Info
38 Université Paris Saclay (COmUE)
39 BIOSS - Centre for Biological Signaling Studies [Freiburg]
2 Kobe University
3 Heinrich Heine Universität Düsseldorf = Heinrich Heine University [Düsseldorf]
4 Dalhousie University [Halifax]
5 Universität Osnabrück - Osnabrück University
6 UJM - Université Jean Monnet - Saint-Étienne
7 University of Oxford
8 Université de Lyon
9 Philipps Universität Marburg = Philipps University of Marburg
10 UGENT - Universiteit Gent = Ghent University = Université de Gand
11 JMU - Julius-Maximilians-Universität Würzburg = University of Würzburg
12 HMGU - Helmholtz Zentrum München = German Research Center for Environmental Health
13 UK - Univerzita Karlova [Praha, Česká republika] = Charles University [Prague, Czech Republic]
14 Martin-Luther-University Halle-Wittenberg
15 University of Rostock
16 Adelphi University
17 Friedrich-Schiller-Universität = Friedrich Schiller University Jena [Jena, Germany]
18 IPB - Leibniz Institute of Plant Biochemistry
19 University of Maryland [College Park]
20 NIG - National Institute of Genetics [Shizuoka, Japan]
21 UTokyo - The University of Tokyo
22 WUR - Wageningen University and Research [Wageningen]
23 WIV-ISP - Institut Scientifique de Santé Publique [Belgique] - Scientific Institute of Public Health [Belgium]
24 URGI - Unité de Recherche Génomique Info
25 [LabEx ARBRE] - LabEx ARBRE : Advanced Research on the Biology of Tree and Forest Ecosystems
26 ZMBP - Zentrum für Molekularbiologie der Pflanzen
27 John Innes Centre [Norwich]
28 NYBG - New York Botanical Garden
29 UCPH - University of Copenhagen = Københavns Universitet
30 University of Cologne
31 University of Pretoria [South Africa]
32 IST Austria - Institute of Science and Technology [Klosterneuburg, Austria]
33 UNSW - University of New South Wales [Sydney]
34 LRSV-EIPM - LRSV-Evolution des Interactions Plantes-Microorganismes
35 Carlsberg Fondation = Carlsbergfondet [Copenhague]
36 LRSV-DEPCV - LRSV-Dynamique et Evolution des Parois cellulaires végétales
37 URGI - Unité de Recherche Génomique Info
38 Université Paris Saclay (COmUE)
39 BIOSS - Centre for Biological Signaling Studies [Freiburg]
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Clémence Bonnot
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : clemence-bonnot
- ORCID : 0000-0002-5669-0982
Yves van de Peer
- Fonction : Auteur
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- ORCID : 0000-0003-4327-3730
- IdRef : 277522080
Pierre-Marc Delaux
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : pierre-marc-delaux
- ORCID : 0000-0002-6211-157X
- IdRef : 162160755
Christophe Dunand
- Fonction : Auteur
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- ORCID : 0000-0003-1637-4042
- IdRef : 18038337X
Jane Langdale
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- ORCID : 0000-0001-7648-3924
- IdRef : 174969228
Florian Maumus
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- ORCID : 0000-0001-7325-0527
- IdRef : 187116962
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Résumé
Land plants evolved from charophytic algae, among which Charophyceae possess the most complex body plans. We present the genome of Chara braunii; comparison of the genome to those of land plants identified evolutionary novelties for plant terrestrialization and land plant heritage genes. C. braunii employs unique xylan synthases for cell wall biosynthesis, a phragmoplast (cell separation) mechanism similar to that of land plants, and many phytohormones. C. braunii plastids are controlled via land-plant-like retrograde signaling, and transcriptional regulation is more elaborate than in other algae. The morphological complexity of this organism may result from expanded gene families, with three cases of particular note: genes effecting tolerance to reactive oxygen species (ROS), LysM receptor-like kinases, and transcription factors (TFs). Transcriptomic analysis of sexual reproductive structures reveals intricate control by TFs, activity of the ROS gene network, and the ancestral use of plant-like storage and stress protection proteins in the zygote.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
|---|