Genome-wide identification and transcriptional analyses of MATE transporter genes in root tips of wild <i>Cicer</i> spp. under aluminium stress
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Chickpea is an economically important legume crop with high nutritional value in human diets. Aluminium-toxicity poses a significant challenge for the yield improvement of this increasingly popular crop in acidic soils. The wild progenitors of chickpea may provide a more diverse gene pool for Al-tolerance in chickpea breeding. However, the genetic basis of Al-tolerance in chickpea and its wild relatives remains largely unknown. Here, we assessed the Al-tolerance of six selected wild Cicer accessions by measuring the root elongation in solution culture under control (0 µM Al 3+ ) and Al-treatment (30 µM Al 3+ ) conditions. Al-treatment significantly reduced the root elongation in all target lines compared to the control condition after 2-day’s growth. However, the relative reduction of root elongation in different lines varied greatly: 3 lines still retained significant root growth under Al-treatment, whilst another 2 lines displayed no root growth at all. We performed genome-wide identification of multidrug and toxic compound extrusion (MATE) encoding genes in the Cicer genome. A total of 56 annotated MATE genes were identified, which divided into 4 major phylogeny groups (G1-4). Four homologues to lupin LaMATE (> 50% aa identity; named CaMATE1-4 ) were clustered with previously characterised MATEs related to Al-tolerance in various other plants. qRT-PCR showed that CaMATE2 transcription in root tips was significantly up-regulated upon Al-treatment in all target lines, whilst CaMATE1 was up-regulated in all lines except Bari2_074 and Deste_064, which coincided with the lines displaying no root growth under Al-treatment. Transcriptional profiling in five Cicer tissues revealed that CaMATE1 is specifically transcribed in the root tissue, further supporting its role in Al-detoxification in roots. This first identification of MATE-encoding genes associated with Al-tolerance in Cicer paves the ways for future functional characterization of MATE genes in Cicer spp., and to facilitate future design of gene-specific markers for Al-tolerant line selection in chickpea breeding programs.
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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 | 0,001 | 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 ».