Genome-wide identification of the class III POD gene family and their expression profiling in grapevine (Vitis vinifera L)
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The class III peroxidases (PODs) are involved in a broad range of physiological activities, such as the formation of lignin, cell wall components, defense against pathogenicity or herbivore, and abiotic stress tolerance. The POD family members have been well-studied and characterized by bioinformatics analysis in several plant species, but no previous genome-wide analysis has been carried out of this gene family in grapevine to date. RESULTS: We comprehensively identified 47 PODs in the grapevine genome and are further classified into 7 subgroups based on their phylogenetic analysis. Results of motif composition and gene structure organization analysis revealed that PODs in the same subgroup shared similar conjunction while the protein sequences were highly conserved. Intriguingly, the integrated analysis of chromosomal mapping and gene collinearity analysis proposed that both dispersed and tandem duplication events contributed to the expansion of PODs in grapevine. Also, the gene duplication analysis suggested that most of the genes (20) were dispersed followed by (15) tandem, (9) segmental or whole-genome duplication, and (3) proximal, respectively. The evolutionary analysis of PODs, such as Ka/Ks ratio of the 15 duplicated gene pairs were less than 1.00, indicated that most of the gene pairs exhibiting purifying selection and 7 pairs underwent positive selection with value greater than 1.00. The Gene Ontology Enrichment (GO), Kyoto Encyclopedia of Genes Genomics (KEGG) analysis, and cis-elements prediction also revealed the positive functions of PODs in plant growth and developmental activities, and response to stress stimuli. Further, based on the publically available RNA-sequence data, the expression patterns of PODs in tissue-specific response during several developmental stages revealed diverged expression patterns. Subsequently, 30 genes were selected for RT-PCR validation in response to (NaCl, drought, and ABA), which showed their critical role in grapevine. CONCLUSIONS: In conclusion, we predict that these results will lead to novel insights regarding genetic improvement of grapevine.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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.
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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 ».