Unveiling the genomic blueprint of salt stress: insights from <i>Ipomoea pes-caprae</i> L.
Notice bibliographique
Résumé
Adverse environmental conditions often present challenges for organisms; however, they can also serve as selective pressures that propel adaptive evolution. In this study, we present the first chromosome-scale genome of Ipomoea pes-caprae L (IPC), an exceptionally salt-tolerant plant species of considerable significance due to its medicinal, ecological, and biological attributes. The haplotype IPC genome comprises 15 chromosomes spanning 1.05 GB and includes 34,077 protein-coding genes, exhibiting an impressive completeness of 97.4%. Comparative genomic analysis with non-salt-tolerant Ipomoea species has highlighted the prevalence of highly duplicated sequences and genes within the IPC genome. Analysis of gene ortholog expansion, when compared those Ipomoea species, reveals that expanded TRD (transposed duplication) and DSD (dispersed duplication) genes are predominantly associated with functions related to salt tolerance. Furthermore, our findings suggest strong correlations between DSD and TRD gene duplication and transposable element (TE) events, implying that TE-induced expansion of repeat genes is a driving force behind gene diversification. Moreover, a time-course RNA-seq analysis unveils the salt response of IPC roots and leaves, showing the involvement of several key salt-tolerance genes exhibiting copy number expansion. These include genes responsible for ion uptake, transportation, and sequestration into vacuoles, as well as genes responsible for the maintenance of DNA and chromosome stability. Given the significant induction of TE events by salt stress in plant genomes, we propose a putative mechanism for the rapid evolution of salt tolerance in IPC. Additionally, this study delves into the metabolic pathway and regulatory mechanisms of Caffeoylquinic acids (CQA), a medicinal component found in IPC.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».