Genome-wide association analysis provides insights into the genetic basis of photosynthetic responses to low-temperature stress in spring barley
Notice bibliographique
Résumé
Low-temperature stress (LTS) is among the major abiotic stresses affecting the geographical distribution and productivity of the most important crops. Understanding the genetic basis of photosynthetic variation under cold stress is necessary for developing more climate-resilient barley cultivars. To that end, we investigated the ability of chlorophyll fluorescence parameters (FVFM, and FVF0) to respond to changes in the maximum quantum yield of Photosystem II photochemistry as an indicator of photosynthetic energy. A panel of 96 barley spring cultivars from different breeding zones of Canada was evaluated for chlorophyll fluorescence-related traits under cold acclimation and freeze shock stresses at different times. Genome-wide association studies (GWAS) were performed using a mixed linear model (MLM). We identified three major and putative genomic regions harboring 52 significant quantitative trait nucleotides (QTNs) on chromosomes 1H, 3H, and 6H for low-temperature tolerance. Functional annotation indicated several QTNs were either within the known or close to genes that play important roles in the photosynthetic metabolites such as abscisic acid (ABA) signaling, hydrolase activity, protein kinase, and transduction of environmental signal transduction at the posttranslational modification levels. These outcomes revealed that barley plants modified their gene expression profile in response to decreasing temperatures resulting in physiological and biochemical modifications. Cold tolerance could influence a long-term adaption of barley in many parts of the world. Since the degree and frequency of LTS vary considerably among production sites. Hence, these results could shed light on potential approaches for improving barley productivity under low-temperature 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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,002 | 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 ».