Shared and genetically distinct Zea mays transcriptome responses to ongoing and past low temperature exposure
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Cold temperatures and their alleviation affect many plant traits including the abundance of protein coding gene transcripts. Transcript level changes that occur in response to cold temperatures and their alleviation are shared or vary across genotypes. In this study we identify individual transcripts and groups of functionally related transcripts that consistently respond to cold and its alleviation. Genes that respond differently to temperature changes across genotypes may have limited functional importance. We investigate if these genes share functions, and if their genotype-specific gene expression levels change in magnitude or rank across temperatures. RESULTS: We estimate transcript abundances from over 22,000 genes in two unrelated Zea mays inbred lines during and after cold temperature exposure. Genotype and temperature contribute to many genes' abundances. Past cold exposure affects many fewer genes. Genes up-regulated in cold encode many cytokinin glucoside biosynthesis enzymes, transcription factors, signalling molecules, and proteins involved in diverse environmental responses. After cold exposure, protease inhibitors and cuticular wax genes are newly up-regulated, and environmentally responsive genes continue to be up-regulated. Genes down-regulated in response to cold include many photosynthesis, translation, and DNA replication associated genes. After cold exposure, DNA replication and translation genes are still preferentially downregulated. Lignin and suberin biosynthesis are newly down-regulated. DNA replication, reactive oxygen species response, and anthocyanin biosynthesis genes have strong, genotype-specific temperature responses. The ranks of genotypes' transcript abundances often change across temperatures. CONCLUSIONS: We report a large, core transcriptome response to cold and the alleviation of cold. In cold, many of the core suite of genes are up or downregulated to control plant growth and photosynthesis and limit cellular damage. In recovery, core responses are in part to prepare for future stress. Functionally related genes are consistently and greatly up-regulated in a single genotype in response to cold or its alleviation, suggesting positive selection has driven genotype-specific temperature responses in maize.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 | 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)
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 ».