A comprehensive transcriptome analysis of silique development and dehiscence in<i>Arabidopsis</i>and<i>Brassica</i>integrating genotypic, interspecies and developmental comparisons
Notice bibliographique
Résumé
Asynchronous flowering of Brassica napus (canola) leads to seeds and siliques at varying stages of maturity as harvest approaches. This range of maturation can result in premature silique dehiscence (pod shattering), resulting in yield losses, which may be worsened by environmental stresses. Therefore, a goal for canola crop improvement is to reduce shattering in order to maximize yield. We performed a comprehensive transcriptome analysis on the dehiscence zone (DZ) and valve of Arabidopsis and Brassica siliques in shatter resistant and sensitive genotypes at several developmental stages. Among known Arabidopsis dehiscence genes, we confirmed that homologs of SHP1/2, FUL, ADPG1, NST1/3 and IND were associated with shattering in B. juncea and B. napus. We noted a correlation between reduced pectin degradation genes and shatter-resistance. Tension between lignified and non-lignified cells in the silique DZ plays a major role in dehiscence. Light microscopy revealed a smaller non-lignified separation layer in relatively shatter-resistant B. juncea relative to B. napus and this corresponded to increased expression of peroxidases involved in monolignol polymerization. Sustained repression of auxin biosynthesis, transport and signaling in B. juncea relative to B. napus may cause differences in dehiscence zone structure and cell wall constituents. Tension on the dehiscence zone is a consequence of shrinkage and loss of flexibility in the valves, which is caused by senescence and desiccation. Reduced shattering was generally associated with upregulation of ABA signaling and down-regulation of ethylene and jasmonate signaling, corresponding to more pronounced stress responses and reduced senescence and photosynthesis. Overall, we identified 124 cell wall related genes and 103 transcription factors potentially involved in silique dehiscence.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».