Metabolic phenotyping of barley genotypes varying in resistance to Fusarium head blight
Notice bibliographique
Résumé
Fusarium head blight (FHB), caused by Fusarium graminearum is a devastating disease of barley (Hordeum vulgare L.).Resistance in barley to FHB is quantitatively inherited and breeding for resistance is the most viable option to manage this disease.Though several FHB resistance quantitative trait loci (QTL) have been identified, the mechanism(s) of resistance is still unclear.A technology to uncover the mechanisms of resistance to FHB to aid in breeding for resistance is of immediate need for barley breeders.Metabolic profiling was applied to distinguish resistance in barley to FHB.This investigation reports three progressive studies.The first study explored the metabolic phenotyping of resistance in two barley recombinant inbred lines (RIL), H106-4 (resistant) and H106-371 (susceptible) against FHB.This study identified several resistance related (RR) metabolites.The second study was conducted to validate the RR metabolites identified in study-I, and also to identify novel RR metabolites.In study-II, five very resistant two-row genotypes, 'CIho4196', 'Zhedar-1', 'Zhedar-2','Fredrickson', 'Harbin-2r' and a susceptible CH9520-30 were phenotyped based on metabolic profiling.RR metabolites occurring in more than one genotype were considered potential biomarkers.In study-III, four RILs, two each of black and yellow barley, varying in resistance to FHB were phenotyped for resistance against trichothecene-producing and nonproducing (tri5 -) isolates of F. graminearum based on metabolic profiling.The metabolites were extracted from mock-inoculated or F. graminearuminoculated spikelets using aqueous methanol and analyzed using LC-ESI-LTQ-Orbitrap.Data was analyzed through XCMS and CAMERA bioinformatics tools.Compounds were identified based on accurate mass, fragmentation pattern and carbon-isotopic ratio.Thousands of peaks were detected, of which hundreds of treatment significant peaks were selected based on t-tests.These treatment significant metabolites were classified into resistance related constitutive (RRC) or induced (RRI).Barley resists FHB, through jasmonate-signaling and phenylpropanoids.Jasmonate was induced against trichothecene producing but not against the nonproducing isolate, tri5 -mutant.All barley genotypes (CEROM), Québec, Canada, who funded this work.
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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 ».