Identification of heat responsive genes in pea stipules and anthers through transcriptional profiling
Notice bibliographique
Résumé
Field pea (Pisum sativum L.), a cool-season legume crop, is known for poor heat tolerance. Our previous work identified PR11-2 and PR11-90 as heat tolerant and susceptible lines in a recombinant inbred population. CDC Amarillo, a Canadian elite pea variety, was considered as another heat tolerant variety based on its similar field performance as PR11-2. This study aimed to characterize the differential transcription. Plants of these three varieties were stressed for 3 h at 38°C prior to self-pollination, and RNAs from heat stressed anthers and stipules on the same flowering node were extracted and sequenced via the Illumina NovaSeq platform for the characterization of heat responsive genes. In silico results were further validated by qPCR assay. Differentially expressed genes (DEGs) were identified at log2 |fold change (FC)| ≥ 2 between high temperature and control temperature, the three varieties shared 588 DEGs which were up-regulated and 220 genes which were down-regulated in anthers when subjected to heat treatment. In stipules, 879 DEGs (463/416 upregulation/downregulation) were consistent among varieties. The above heat-induced genes of the two plant organs were related to several biological processes i.e., response to heat, protein folding and DNA templated transcription. Ten gene ontology (GO) terms were over-represented in the consistently down-regulated DEGs of the two organs, and these terms were mainly related to cell wall macromolecule metabolism, lipid transport, lipid localization, and lipid metabolic processes. GO enrichment analysis on distinct DEGs of individual pea varieties suggested that heat affected biological processes were dynamic, and variety distinct responses provide insight into molecular mechanisms of heat-tolerance response. Several biological processes, e.g., cellular response to DNA damage stimulus in stipule, electron transport chain in anther that were only observed in heat induced PR11-2 and CDC Amarillo, and their relevance to field pea heat tolerance is worth further validation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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.
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 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 ».