Insights into Land Plant Evolution Garnered from the Marchantia polymorpha Genome
John L Bowman
(1)
,
Takayuki Kohchi
,
Katsuyuki T Yamato
,
Jerry Jenkins
(2)
,
Shengqiang Shu
(2)
,
Kimitsune Ishizaki
(3)
,
Shohei Yamaoka
,
Ryuichi Nishihama
,
Yasukazu Nakamura
,
Frédéric Berger
(4)
,
Shiori Sugamata Aki
(5)
,
Felix Althoff
,
Takashi Araki
,
Mario Arteaga-Vazquez
,
Sureshkumar Balasubrmanian
(6)
,
Kerrie Barry
,
Diane Bauer
,
Christian Boehm
,
Liam Briginshaw
(6)
,
Juan Caballero-Perez
,
Bruno Catarino
,
Feng Chen
(7)
,
Shota Chiyoda
,
Mansi Chovatia
,
Kevin Davies
,
Mihails Delmans
,
Taku Demura
(5)
,
Tom Dierschke
(6, 8)
,
Liam Dolan
,
Ana Dorantes-Acosta
,
D. Magnus Eklund
(6)
,
Stevie Florent
(6)
,
Eduardo Flores-Sandoval
(6)
,
Asao Fujiyama
,
Hideya Fukuzawa
,
Bence Galik
,
Daniel Grimanelli
(9)
,
Jane Grimwood
,
Ueli Grossniklaus
,
Takahiro Hamada
(10)
,
Jim Haseloff
,
Alexander Hetherington
,
Asuka Higo
,
Yuki Hirakawa
(6)
,
Hope Hundley
,
Yoko Ikeda
,
Keisuke Inoue
,
Shin-Ichiro Inoue
,
Sakiko Ishida
,
Qidong Jia
,
Mitsuru Kakita
,
Takehiko Kanazawa
(11)
,
Yosuke Kawai
,
Tomokazu Kawashima
(4)
,
Megan Kennedy
,
Keita Kinose
,
Toshinori Kinoshita
,
Yuji Kohara
,
Eri Koide
,
Kenji Komatsu
,
Sarah Kopischke
(8)
,
Minoru Kubo
(5)
,
Junko Kyozuka
,
Ulf Lagercrantz
,
Shih-Shun Lin
,
Erika Lindquist
,
Anna Lipzen
,
Chia-Wei Lu
,
Efraín de Luna
,
Robert Martienssen
(12)
,
Naoki Minamino
,
Masaharu Mizutani
,
Miya Mizutani
,
Nobuyoshi Mochizuki
,
Isabel Monte
(13)
,
Rebecca Mosher
,
Hideki Nagasaki
,
Hirofumi Nakagami
(14, 15)
,
Satoshi Naramoto
,
Kazuhiko Nishitani
,
Misato Ohtani
(5)
,
Takashi Okamoto
(16)
,
Masaki Okumura
,
Jeremy Phillips
,
Bernardo Pollak
,
Anke Reinders
,
Moritz Rövekamp
,
Ryosuke Sano
(5)
,
Shinichiro Sawa
(17)
,
Marc Schmid
,
Makoto Shirakawa
,
Roberto Solano
(13)
,
Alexander Spunde
,
Noriyuki Suetsugu
,
Sumio Sugano
,
Akifumi Sugiyama
(18)
,
Rui Sun
,
Yutaka Suzuki
,
Mizuki Takenaka
(19)
,
Daisuke Takezawa
,
Hirokazu Tomogane
,
Masayuki Tsuzuki
,
Takashi Ueda
,
Masaaki Umeda
(5)
,
John Ward
,
Yuichiro Watanabe
(10)
,
Kazufumi Yazaki
(18)
,
Ryusuke Yokoyama
,
Yoshihiro Yoshitake
,
Izumi Yotsui
(14)
,
Sabine Zachgo
(8)
,
Jeremy Schmutz
,
Catherine Adam
1
Monash University [Clayton]
2 DOE - Department of Energy / Joint Genome Institute
3 Kobe University
4 GMI - Gregor Mendel Institute of Molecular Plant Biology
5 Nara Institute of Science and Technology
6 Monash University [Melbourne]
7 The University of Tennessee [Knoxville]
8 OS UAS - Osnabrück University of Applied Sciences
9 UMR DIADE - Diversité, adaptation, développement des plantes
10 Department of Earth Science and Astrononomy [Tokyo]
11 NIBB - National Institute for Basic Biology [Okazaki]
12 CSHL - Cold Spring Harbor Laboratory
13 CNB-CSIC - Centro Nacional de Biotecnología [Madrid]
14 RIKEN CSRS - RIKEN Center for Sustainable Resource Science [Yokohama]
15 MPIPZ - Max Planck Institute for Plant Breeding Research
16 TMU - Tokyo Metropolitan University [Tokyo]
17 Kumamoto University
18 RISH - Research Institute for Sustainable Humanosphere
19 UUlm - University of Ulm
2 DOE - Department of Energy / Joint Genome Institute
3 Kobe University
4 GMI - Gregor Mendel Institute of Molecular Plant Biology
5 Nara Institute of Science and Technology
6 Monash University [Melbourne]
7 The University of Tennessee [Knoxville]
8 OS UAS - Osnabrück University of Applied Sciences
9 UMR DIADE - Diversité, adaptation, développement des plantes
10 Department of Earth Science and Astrononomy [Tokyo]
11 NIBB - National Institute for Basic Biology [Okazaki]
12 CSHL - Cold Spring Harbor Laboratory
13 CNB-CSIC - Centro Nacional de Biotecnología [Madrid]
14 RIKEN CSRS - RIKEN Center for Sustainable Resource Science [Yokohama]
15 MPIPZ - Max Planck Institute for Plant Breeding Research
16 TMU - Tokyo Metropolitan University [Tokyo]
17 Kumamoto University
18 RISH - Research Institute for Sustainable Humanosphere
19 UUlm - University of Ulm
Takayuki Kohchi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1092488
Katsuyuki T Yamato
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1092489
Shohei Yamaoka
- Fonction : Auteur
Ryuichi Nishihama
- Fonction : Auteur
Yasukazu Nakamura
- Fonction : Auteur
Frédéric Berger
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758993
- ORCID : 0000-0002-3609-8260
- IdRef : 112516645
Felix Althoff
- Fonction : Auteur
Takashi Araki
- Fonction : Auteur
Mario Arteaga-Vazquez
- Fonction : Auteur
Kerrie Barry
- Fonction : Auteur
- PersonId : 776761
- ORCID : 0000-0002-8999-6785
Diane Bauer
- Fonction : Auteur
Christian Boehm
- Fonction : Auteur
Juan Caballero-Perez
- Fonction : Auteur
Bruno Catarino
- Fonction : Auteur
Feng Chen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 760064
- ORCID : 0000-0002-1963-5319
Shota Chiyoda
- Fonction : Auteur
Mansi Chovatia
- Fonction : Auteur
Kevin Davies
- Fonction : Auteur
Mihails Delmans
- Fonction : Auteur
Liam Dolan
- Fonction : Auteur
Ana Dorantes-Acosta
- Fonction : Auteur
Asao Fujiyama
- Fonction : Auteur
Hideya Fukuzawa
- Fonction : Auteur
Bence Galik
- Fonction : Auteur
Daniel Grimanelli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758539
- ORCID : 0000-0001-5424-114X
- IdRef : 150162618
Jane Grimwood
- Fonction : Auteur
Ueli Grossniklaus
- Fonction : Auteur
- PersonId : 756012
- ORCID : 0000-0002-0522-8974
- IdRef : 235482293
Jim Haseloff
- Fonction : Auteur
Alexander Hetherington
- Fonction : Auteur
Asuka Higo
- Fonction : Auteur
Hope Hundley
- Fonction : Auteur
Yoko Ikeda
- Fonction : Auteur
Keisuke Inoue
- Fonction : Auteur
Shin-Ichiro Inoue
- Fonction : Auteur
Sakiko Ishida
- Fonction : Auteur
Qidong Jia
- Fonction : Auteur
Mitsuru Kakita
- Fonction : Auteur
Yosuke Kawai
- Fonction : Auteur
Megan Kennedy
- Fonction : Auteur
Keita Kinose
- Fonction : Auteur
Toshinori Kinoshita
- Fonction : Auteur
Yuji Kohara
- Fonction : Auteur
Eri Koide
- Fonction : Auteur
Kenji Komatsu
- Fonction : Auteur
Junko Kyozuka
- Fonction : Auteur
- PersonId : 782439
- ORCID : 0000-0003-2242-7171
Ulf Lagercrantz
- Fonction : Auteur
Shih-Shun Lin
- Fonction : Auteur
Erika Lindquist
- Fonction : Auteur
Anna Lipzen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 773817
- ORCID : 0000-0003-2293-9329
Chia-Wei Lu
- Fonction : Auteur
Efraín de Luna
- Fonction : Auteur
Naoki Minamino
- Fonction : Auteur
Masaharu Mizutani
- Fonction : Auteur
Miya Mizutani
- Fonction : Auteur
Nobuyoshi Mochizuki
- Fonction : Auteur
Rebecca Mosher
- Fonction : Auteur
Hideki Nagasaki
- Fonction : Auteur
Satoshi Naramoto
- Fonction : Auteur
Kazuhiko Nishitani
- Fonction : Auteur
Masaki Okumura
- Fonction : Auteur
Jeremy Phillips
- Fonction : Auteur
Bernardo Pollak
- Fonction : Auteur
Anke Reinders
- Fonction : Auteur
Moritz Rövekamp
- Fonction : Auteur
Marc Schmid
- Fonction : Auteur
Makoto Shirakawa
- Fonction : Auteur
Alexander Spunde
- Fonction : Auteur
Noriyuki Suetsugu
- Fonction : Auteur
Sumio Sugano
- Fonction : Auteur
Rui Sun
- Fonction : Auteur
- PersonId : 762430
- ORCID : 0000-0001-5259-9391
Yutaka Suzuki
- Fonction : Auteur
Daisuke Takezawa
- Fonction : Auteur
Hirokazu Tomogane
- Fonction : Auteur
Masayuki Tsuzuki
- Fonction : Auteur
Takashi Ueda
- Fonction : Auteur
John Ward
- Fonction : Auteur
Ryusuke Yokoyama
- Fonction : Auteur
Yoshihiro Yoshitake
- Fonction : Auteur
Jeremy Schmutz
- Fonction : Auteur
Catherine Adam
- Fonction : Auteur
Résumé
The evolution of land flora transformed the terrestrial environment. Land plants evolved from an ancestral charophycean alga from which they inherited developmental, biochemical, and cell biological attributes. Additional biochemical and physiological adaptations to land, and a life cycle with an alternation between multicellular haploid and diploid generations that facilitated efficient dispersal of desiccation tolerant spores, evolved in the ancestral land plant. We analyzed the genome of the liverwort Marchantia polymorpha, a member of a basal land plant lineage. Relative to charophycean algae, land plant genomes are characterized by genes encoding novel biochemical pathways, new phytohormone signaling pathways (notably auxin), expanded repertoires of signaling pathways, and increased diversity in some transcription factor families. Compared with other sequenced land plants, M. polymorpha exhibits low genetic redundancy in most regulatory pathways, with this portion of its genome resembling that predicted for the ancestral land plant.
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte