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La secuenciación de cDNA de lectura larga reveló nuevos genes expresados y un paisaje de transcriptoma dinámico de semillas de triticale (x Triticosecale Wittmack) en diferentes etapas de desarrollo

Autores: Polkhovskaya, Ekaterina; Bolotina, Anna; Merkulov, Pavel; Dudnikov, Maxim; Soloviev, Alexander; Kirov, Ilya

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

La secuenciación de cDNA de lectura larga reveló nuevos genes expresados y un paisaje de transcriptoma dinámico de semillas de triticale (x Triticosecale Wittmack) en diferentes etapas de desarrollo


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Agronomía y Ciencia de los Cultivos

Palabras clave

Desarrollo de semillas
Transcriptoma
Genoma de triticale
Secuenciación de nanoporos
LncRNAs
Funciones génicas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 22

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El desarrollo de la semilla es una etapa única del desarrollo de la planta con cambios altamente dinámicos en el transcriptoma. Aquí, nuestro objetivo fue detectar los genes novedosos previamente no anotados del genoma de triticale (x Triticosecale Wittmack, constitución genómica AABBRR) que se expresan durante diferentes etapas y en diferentes partes del desarrollo de la semilla en desarrollo. Para esto, realizamos el secuenciamiento de cDNA de Oxford Nanopore obtenido para las etapas media (15 días después de la antesis, dpa) y tardía (20 dpa) del desarrollo de la semilla. Los datos obtenidos junto con nuestro previo secuenciamiento directo de RNA de la etapa temprana (10 dpa) del desarrollo de la semilla revelaron 39,914 genes expresados, incluyendo 7128 (17.6%) genes que no estaban previamente anotados en los genomas A, B y R. El análisis bioinformático mostró que los genes identificados pertenecían a ARN largos no codificantes (lncRNAs), ARN codificantes de proteínas y ARN derivados de TE. El análisis del conjunto de genes reveló la dinámica del transcriptoma durante el desarrollo de la semilla con patrones distintos de funciones génicas sobre-representadas en las etapas tempranas y medias/tardías. Realizamos un análisis de polimorfismo de los genes lncRNA y demostramos que los genes de algunos de los lncRNAs probados son realmente polimórficos en la colección de triticale. En conjunto, nuestros resultados proporcionan información sobre miles de loci novedosos expresados durante el desarrollo de la semilla que pueden ser utilizados como nuevos objetivos para análisis de GWAS, la crianza asistida por marcadores de triticale y la elucidación funcional.

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