Análisis filogenéticos y estudio transcripcional revelan las características, evolución y perfil de expresión de genes de resistencia tipo NBS en papaya
Autores: Jiang, Qian; Wang, Yu; Xiong, Aisheng; Zhao, Hui; Jia, Ruizong; Li, Mengyao; An, Huaming; Ji, Changmian; Guo, Anping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis filogenéticos y estudio transcripcional revelan las características, evolución y perfil de expresión de genes de resistencia tipo NBS en papaya
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Familia nlr
Evolución
Duplicación
Perfiles de expresión
Resistencia a enfermedades
Estudios genéticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Mantiene una familia NLR anormalmente pequeña pero completa mientras muestra una resistencia débil a enfermedades. Para comprender mejor su origen, evolución y función biológica, identificamos 59 genes NLR a través de un RGAugury personalizado e investigamos sus características, historia evolutiva y perfiles de expresión basados en el genoma mejorado de la papaya y datos de RNA-seq a gran escala. Los resultados indicaron que la duplicación es una fuerza evolutiva importante que impulsa la formación de la familia NLR de la papaya. Los análisis de sintenia de la papaya y otras angiospermas mostraron que tanto NLRs derivados de inserción como de herencia están presentes en la papaya. Los análisis de expresión basados en transcriptomas y de redes revelaron que los NLR están activamente involucrados en respuestas al estrés biótico. Por ejemplo, un TNL específico de la papaya insertado fue fuertemente regulado al alza por la infección fúngica. Tanto los análisis de transcriptomas como de qRT-PCR confirmaron la divergencia de expresión de un RNL y un RCNL, un par de genes de duplicación en tándem involucrados en diferentes módulos de coexpresión. Además, observamos un grupo de genes insertados compuesto por cinco CNLs duplicados, mostrando efectos de dosis y diferenciación funcional de genes de resistencia a enfermedades durante la evolución. Esta investigación mejorará nuestro conocimiento sobre la especial familia NLR en la papaya, que puede servir como una planta modelo para estudios genéticos de resistencia a enfermedades.
Descripción
Mantiene una familia NLR anormalmente pequeña pero completa mientras muestra una resistencia débil a enfermedades. Para comprender mejor su origen, evolución y función biológica, identificamos 59 genes NLR a través de un RGAugury personalizado e investigamos sus características, historia evolutiva y perfiles de expresión basados en el genoma mejorado de la papaya y datos de RNA-seq a gran escala. Los resultados indicaron que la duplicación es una fuerza evolutiva importante que impulsa la formación de la familia NLR de la papaya. Los análisis de sintenia de la papaya y otras angiospermas mostraron que tanto NLRs derivados de inserción como de herencia están presentes en la papaya. Los análisis de expresión basados en transcriptomas y de redes revelaron que los NLR están activamente involucrados en respuestas al estrés biótico. Por ejemplo, un TNL específico de la papaya insertado fue fuertemente regulado al alza por la infección fúngica. Tanto los análisis de transcriptomas como de qRT-PCR confirmaron la divergencia de expresión de un RNL y un RCNL, un par de genes de duplicación en tándem involucrados en diferentes módulos de coexpresión. Además, observamos un grupo de genes insertados compuesto por cinco CNLs duplicados, mostrando efectos de dosis y diferenciación funcional de genes de resistencia a enfermedades durante la evolución. Esta investigación mejorará nuestro conocimiento sobre la especial familia NLR en la papaya, que puede servir como una planta modelo para estudios genéticos de resistencia a enfermedades.