Transcriptome analysis and phenotyping of walnut seedling roots under nitrogen stresses
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Nitrogen is an essential core element in walnut seedling growth and development. However, nitrogen starvation and excessive nitrogen stress can cause stunted growth and development of walnut seedlings, and environmental pollution is also of concern. Therefore, it is necessary to study the mechanism of walnut seedling resistance to nitrogen stress. In this study, morphological and physiological observations and transcriptome sequencing of walnut seedlings under nitrogen starvation and excess nitrogen stress were performed. The results showed that walnut seedlings under nitrogen starvation and excess stress could adapt to the changes in the nitrogen environment by changing the coordination of their root morphology and physiological indexes. Based on an analysis of transcriptome data, 4911 differential genes (DEGs) were obtained (2180 were upregulated and 2731 were downregulated) in a comparison of nitrogen starvation and control groups. A total of 9497 DEGs (5091 upregulated and 4406 downregulated) were obtained in the comparison between the nitrogen overdose and control groups. When these DEGs were analysed, the differential genes in both groups were found to be significantly enriched in the plant’s circadian pathway. Therefore, we selected the circadian rhythm as the focus for further analysis. We made some discoveries by analysing the gene co-expression network of nitrogen metabolism, circadian rhythm, and hormone signal transduction. (a) Nitrite nitrogen (NO2−) or Glu may act as a nitrogen signal to the circadian clock. (b) Nitrogen signalling may be input into the circadian clock by regulating changes in the abundance of the CRY1 gene. (c) After the nitrogen signal enters the circadian clock, the expression of the LHY gene is upregulated, which causes a phase shift in the circadian clock. (d) The RVE protein may send information about the circadian clock’s response to nitrogen stress back to the nitrogen metabolic pathway via the hormone transduction pathway. In conclusion, various metabolic pathways in the roots of walnut seedlings coordinated with one another to resist the ill effects of nitrogen stress on the root cells, and these coordination relationships were regulated by the circadian clock. This study is expected to provide valuable information on the circadian clock regulation of plant resistance to nitrogen stress.
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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) | 0,000 | 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 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 ».