Heat-stress-induced sprouting and differential gene expression in growing potato tubers: Comparative transcriptomics with that induced by postharvest sprouting
Notice bibliographique
Résumé
Crops face increased risk from heat stress due to climate change. Potato (Solanum tuberosum L.) tubers grown in hot summers often have defects including pre-harvest sprouting ("heat sprouts"). We have used 18 potato cultivars to investigate whether heat stress (HS) conditions alone could cause heat sprouting and dormancy changes in tubers. We also examined transcriptomic responses of potato to HS and whether these responses are like those induced by postharvest sprouting. We demonstrated that HS alone caused heat sprouts and shortened postharvest dormancy period, heat-sprouted tubers became dormant after harvest, and cultivars varied substantially for producing heat spouts but there was no clear association with cultivar maturity earliness. Cultivar Innovator did not show any heat sprouts and still had long dormancy. Dormancy-associated genes (DOG1 and SLP) were downregulated in HS tubers like in postharvest sprouting tubers. We have identified 1201 differentially expressed genes, 14 enriched GO terms and 12 enriched KEGG pathways in response to HS in growing tubers of 'Russet Burbank'. Transcriptomic response of 'Russet Burbank' to HS showed significant similarities to that of postharvest non-HS sprouted tubers. Gibberellin biosynthesis pathway was enriched in heat-stressed tubers and was likely involved in heat sprouting and dormancy release. Heat sprouting and postharvest sprouting shared common candidate genes and had significant similarity in gene expression. Our study has significance for selecting potato cultivars for farming, planning storage and utilization of heat-stressed tubers, identifying sprouting-related genes, understanding heat-stress biology, and breeding heat-tolerant potato cultivars, especially for sustainable potato production under climate change.
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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 ».