Quantification of the retrotransposon BARE-1 reveals the dynamic nature of the barley genome
Notice bibliographique
Résumé
We used quantitative real-time PCR analysis to measure the copy number of the BARE-1 retrotransposon in 5 cultivars of barley (Hordeum vulgare), as well as in samples from its wild relative, Hordeum spontaneum. Two sets of PCR primers were used to amplify regions within the long terminal repeat (LTR) and the reverse transcriptase (RT) gene of BARE-1 (GenBank accession Z17327). The LTR primers detected an average of 2.148 x 105 +/- 0.012 x 105 copies per haploid genome among barley samples, whereas the RT primers detected an average of 1.588 x 104 +/- 0.085 x 104 copies. The average ratio of LTR:RT was estimated to be 13.5:1. This finding indicates that more than 7% of the barley genome is occupied by BARE-1 elements in the form of solo LTRs and another 2.6% of the genome is occupied by the full-length element. Taken together, BARE-1 sequences represent approximately 9.6% of the barley genome among the barley plants used in this study. For the above estimation, a genome size of 5.44 x 103 Mb for H. vulgare and 5.39 x 103 Mb for H. spontaneum were assumed. Our study on quantification results of the BARE-1 for a small group of barley cultivars showed that there are significant differences among cultivars in terms of BARE-1 copy number, providing further evidence that BARE-1 is active and has a major role in shaping the barley genome as a result of breeding and selection. Quantification results also showed that most of the elements (> 90%) are present as truncated copies (solo LTRs). These results show that there is a high level of recombination leading to the formation of truncated elements and a subsequent DNA loss from the genome. Taken together, our study provides a glimpse into a dynamic micro-evolutionary process that is the by-product of genome reshuffling and directional selection in barley breeding programs.
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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 | 0,001 | 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)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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 ».