Integrative analysis of metabolome and transcriptome profiles provides insight into the fruit pericarp pigmentation disorder caused by ‘Candidatus Liberibacter asiaticus’ infection
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Mandarin 'Shatangju' is susceptible to Huanglongbing (HLB) and the HLB-infected fruits are small, off-flavor, and stay-green at the maturity period. To understand the relationship between pericarp color and HLB pathogen and the effect mechanism of HLB on fruit pericarp coloration, quantitative analyses of HLB bacterial pathogens and carotenoids and also the integrative analysis of metabolome and transcriptome profiles were performed in the mandarin 'Shatangju' variety with four different color fruits, whole green fruits (WGF), top-yellow and base-green fruits (TYBGF), whole light-yellow fruits (WLYF), and whole dark-yellow fruits (WDYF) that were infected with HLB. RESULTS: the HLB bacterial population followed the order WGF > TYBGF > WLYF > WDYF. And there were significant differences between each group of samples. Regarding the accumulation of chlorophyll and carotenoid, the chlorophyll-a content in WGF was the highest and in WDYF was the lowest. The content of chlorophyll-b in WGF was significantly higher than that in other three pericarps. There were significant differences in the total content of carotenoid between each group. WGF and TYBGF pericarps were low in phytoene, γ-carotene, β-cryptoxanthin and apocarotenal, while other kinds of carotenoids were significantly higher than those in WDYF. And WLYF was only short of apocarotenal. We comprehensively compared the transcriptome and metabolite profiles of abnormal (WGF, TYBGF and WLYF) and normal (WDYF, control) pericarps. In total, 2,880, 2,782 and 1,053 differentially expressed genes (DEGs), including 121, 117 and 43 transcription factors were identified in the three comparisons, respectively. The qRT-PCR confirmed the expression levels of genes selected from transcriptome. Additionally, a total of 77 flavonoids and other phenylpropanoid-derived metabolites were identified in the three comparisons. Most (76.65 %) showed markedly lower abundances in the three comparisons. The phenylpropanoid biosynthesis pathway was the major enrichment pathway in the integrative analysis of metabolome and transcriptome profiles. CONCLUSIONS: Synthesizing the above analytical results, this study indicated that different color pericarps were associated with the reduced levels of some carotenoids and phenylpropanoids derivatives products and the down-regulation of proteins in flavonoids, phenylpropanoids derivatives biosynthesis pathway and the photosynthesis-antenna proteins.
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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 ».