Effects of ploidy variation on promoter DNA methylation and gene expression in rice (Oryza sativa L.)
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Polyploidy, or whole-genome duplication (WGD) promotes genetic diversification in plants. However, whether WGD is accompanied by epigenetic regulation especially DNA methylation remains yet elusive. Methylation of different region in genomic DNA play discrete role in gene regulation and developmental processes in plants. RESULTS: In our study, we used an apomictic rice line (SARII-628) that produces twin seedlings of different ploidy for methylated DNA immunoprecipitation sequencing (MeDIP-seq). We compared the level of methylation and mRNA expression in three different (CG, CHG, and CHH) sequence contexts of promoter region among haploid (1X), diploid (2X), and triploid (3X) seedling. We used MeDIP-Seq analysis of 14 genes to investigate whole genome DNA methylation and found that relative level of DNA methylation across different ploidy was in following order e.g. diploid > triploid > haploid. GO functional classification of differentially methylated genes into 9 comparisons group of promoter, intergenic and intragenic region discovered, these genes were mostly enriched for cellular component, molecular function, and biological process. By the comparison of methylome data, digital gene expression (DGE), mRNA expression profile, and Q-PCR findings LOC_ Os07g31450 and LOC_ Os01g59320 were analyzed for BS-Seq (Bisulphite sequencing). CONCLUSIONS: We found that (1) The level of the promoter DNA methylation is negatively correlated with gene expression within each ploidy level. (2) Among all ploidy levels, CG sequence context had highest methylation frequency, and demonstrated that the high CG methylation did reduce gene expression change suggesting that DNA methylation exert repressive function and ensure genome stability during WGD. (3) Alteration in ploidy (from diploid to haploid, or diploid to triploid) reveals supreme changes in methylation frequency of CHH sequence context. Our finding will contribute an understanding towards lower stability of CHH sequence context and educate the effect of promoter region methylation during change in ploidy state in rice.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».