The transcriptomic signature of developing soybean seeds reveals the genetic basis of seed trait adaptation during domestication
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Notice bibliographique
Résumé
Cultivated soybean has undergone many transformations during domestication. In this paper we report a comprehensive assessment of the evolution of gene co-expression networks based on the analysis of 40 transcriptomes from developing soybean seeds in cultivated and wild soybean accessions. We identified 2680 genes that are differentially expressed during seed maturation and established two cultivar-specific gene co-expression networks. Through analysis of the two networks and integration with quantitative trait locus data we identified two potential key drivers for seed trait formation, GA20OX and NFYA. GA20OX encodes an enzyme in a rate-limiting step of gibberellin biosynthesis, and NFYA encodes a transcription factor. Overexpression of GA20OX and NFYA enhanced seed size/weight and oil content, respectively, in seeds of transgenic plants. The two genes showed significantly higher expression in cultivated than in wild soybean, and the increases in expression were associated with genetic variations in the promoter region of each gene. Moreover, the expression of GA20OX and NFYA in seeds of soybean accessions correlated with seed weight and oil content, respectively. Our study reveals transcriptional adaptation during soybean domestication and may identify a mechanism of selection by expression for seed trait formation, providing strategies for future breeding practice.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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)
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 découle