Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર. તમે જે બ્રાઉઝર વર્ઝનનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છો તેમાં મર્યાદિત CSS સપોર્ટ છે. શ્રેષ્ઠ અનુભવ માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે અપડેટેડ બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરો (અથવા ઇન્ટરનેટ એક્સપ્લોરરમાં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો). તે દરમિયાન, સતત સપોર્ટ સુનિશ્ચિત કરવા માટે, અમે સાઇટને સ્ટાઇલ અને JavaScript વિના રેન્ડર કરીશું.
એંગુસ્ટીફોલિયસ લ્યુપિન (NLL, Lupinus angustifolius L.) એ એક કઠોળવાળો છોડ છે જેનો ઉપયોગ ખોરાક ઉત્પાદન અને જમીન સુધારણા માટે થાય છે. પાક તરીકે NLL ના વૈશ્વિક વિસ્તરણે ઘણા રોગકારક ફૂગને આકર્ષ્યા છે, જેમાં લ્યુપિન એન્થ્રેકનોઝનો સમાવેશ થાય છે, જે વિનાશક એન્થ્રેકનોઝ રોગનું કારણ બને છે. બે એલીલ્સ, Lanr1 અને AnMan, જે વધેલા પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે, તેનો ઉપયોગ NLL સંવર્ધનમાં કરવામાં આવ્યો છે, પરંતુ અંતર્ગત પરમાણુ પદ્ધતિઓ અજાણ છે. આ અભ્યાસમાં, યુરોપિયન NLL નમૂનાઓની તપાસ કરવા માટે Lanr1 અને AnMan માર્કર્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. નિયંત્રિત વાતાવરણમાં રસીના પરીક્ષણથી બંને પ્રતિરોધક દાતાઓની અસરકારકતાની પુષ્ટિ થઈ. પ્રતિનિધિ પ્રતિરોધક અને સંવેદનશીલ રેખાઓ પર વિભેદક જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલિંગ કરવામાં આવ્યું હતું. એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર જનીન ઓન્ટોલોજી શબ્દો "GO:0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ", "GO:0055114 રેડોક્સ પ્રક્રિયા", અને "GO:0015979 પ્રકાશસંશ્લેષણ" ના અતિશય અભિવ્યક્તિ સાથે સંકળાયેલ હતો. વધુમાં, Lanr1(83A:476) રેખાએ ઇનોક્યુલેશન પછી ઝડપથી ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ રિપ્રોગ્રામિંગમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો દર્શાવ્યો, જ્યારે અન્ય રેખાઓએ આ પ્રતિભાવમાં લગભગ 42 કલાકનો વિલંબ દર્શાવ્યો. સંરક્ષણ પ્રતિભાવો TIR-NBS, CC-NBS-LRR અને NBS-LRR જનીનો, પેથોજેનેસિસમાં સામેલ 10 પ્રોટીન, લિપિડ ટ્રાન્સફર પ્રોટીન, એન્ડોગ્લુકન-1,3-β-ગ્લુકોસિડેઝ, ગ્લાયસીન-સમૃદ્ધ કોષ દિવાલ પ્રોટીન અને ઓક્સિજનના પ્રતિક્રિયાશીલ માર્ગમાંથી જનીનો સાથે સંકળાયેલા છે. 83A:476 ના પ્રારંભિક પ્રતિભાવો, જેમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલા જનીનોનું કાળજીપૂર્વક દમન શામેલ છે, ફંગલ બાયોલોજીના વનસ્પતિ વૃદ્ધિ તબક્કા દરમિયાન સફળ રક્ષણ સાથે સુસંગત હતા, જે સૂચવે છે કે ઇફેક્ટર રોગપ્રતિકારક શક્તિને ઉત્તેજિત કરે છે. મેન્ડેલૂપ પ્રતિક્રિયા ધીમી પડી જાય છે, જેમ કે એકંદર આડી ખેંચાણ.
સાંકડા પાંદડાવાળા લ્યુપિન (NLL, Lupinus angustifolius L.) એ પશ્ચિમ ભૂમધ્ય પ્રદેશમાં ઉદ્દભવતું ઉચ્ચ પ્રોટીન અનાજ છે1,2. હાલમાં તે પ્રાણીઓ અને માનવો માટે ખાદ્ય પાક તરીકે ઉગાડવામાં આવે છે. સહજીવન નાઇટ્રોજન ફિક્સિંગ બેક્ટેરિયા દ્વારા નાઇટ્રોજન ફિક્સેશન અને જમીનની રચનામાં એકંદર સુધારાને કારણે પાક પરિભ્રમણ પ્રણાલીમાં તેને લીલા ખાતર તરીકે પણ ગણવામાં આવે છે. NLL એ છેલ્લી સદીમાં ઝડપી પાળવાની પ્રક્રિયામાંથી પસાર થયું છે અને હજુ પણ ઉચ્ચ સંવર્ધન દબાણ હેઠળ છે3,4,5,6,7,8,9,10,11,12. NLL ની વ્યાપક ખેતી સાથે, રોગકારક ફૂગના ઉત્તરાધિકારે નવા કૃષિ માળખાં વિકસાવ્યા અને નવા પાકને નાશ કરનારા રોગોનું કારણ બન્યું. લ્યુપિન ખેડૂતો અને સંવર્ધકો માટે સૌથી નોંધપાત્ર બાબત એ હતી કે એન્થ્રેકનોઝનો દેખાવ થયો, જે રોગકારક ફૂગ, કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની (બોન્ડર) નિરેનબર્ગ, ફીલર અને હેગેડોર્ન13 ને કારણે થયો હતો. લ્યુપિન ખેડૂતો અને સંવર્ધકો માટે સૌથી નોંધપાત્ર બાબત એ હતી કે એન્થ્રેકનોઝનો દેખાવ થયો, જે રોગકારક ફૂગ, કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની (બોન્ડર) નિરેનબર્ગ, ફીલર અને હેગેડોર્ન13 ને કારણે થયો હતો. Наиболее примечательным для фермеров и селекционеров люпина было появление антракноза, вызванного патоменным билотерго патогенным નિરેનબર્ગ, ફીલર અને હેગેડોર્ન13. લ્યુપિન ખેડૂતો અને સંવર્ધકો માટે સૌથી નોંધપાત્ર એ રોગકારક ફૂગ કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની (બોન્ડર) નિરેનબર્ગ, ફીલર અને હેગેડોર્ન13 દ્વારા થતા એન્થ્રેકનોઝનો ઉદભવ હતો.对于羽扇豆农民和饲养者来说，最引人注目的是炭疽病的出现，它是由病原真民民和原真Feiler & Hagedorn13 引起的.对于羽扇豆农民和饲养者来说,最引人注目的是炭疽病的出现,它是由病原农民和饲养者来说(બોન્દર) 嵵હેર્ડ.1 Наиболее поразительным для фермеров и селекционеров люпина является появление антракноза, вызываемого патоимеров, вызываемого патойбермеров (બોન્ડર) નિરેનબર્ગ, ફીલર અને હેગેડોર્ન13. લ્યુપિન ખેડૂતો અને સંવર્ધકો માટે સૌથી વધુ આકર્ષક એ રોગકારક ફૂગ કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની (બોન્ડર) નિરેનબર્ગ, ફીલર અને હેગેડોર્ન13 દ્વારા થતા એન્થ્રેકનોઝનો ઉદભવ છે.આ રોગના સૌથી પહેલા અહેવાલો બ્રાઝિલ અને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાંથી આવ્યા હતા, જેમાં લાક્ષણિક લક્ષણો અનુક્રમે 1912 અને 1929 માં દેખાયા હતા. જો કે, લગભગ 30 વર્ષ પછી, રોગકારક જીવાણુને કોલેટોટ્રિચમ ગ્લોઓસ્પોરિઓઇડ્સ (પેન્ઝ.) પેન્ઝ તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું હતું. અને સેક., ટેલિઓમોર્ફ ગ્લોમેરેલા સિંગુલાટા (સ્ટોનમેન) સ્પાઉલ્ડ. અને સેક., ટેલિઓમોર્ફ ગ્લોમેરેલા સિંગુલાટા (સ્ટોનમેન) સ્પાઉલ્ડ. & Sacc., телеоморф Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. અને સેક., ગ્લોમેરેલા સિંગુલાટા (સ્ટોનમેન) સ્પાઉલ્ડનું ટેલિઓમોર્ફ. & Sacc.,有目的形态的Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc.,有目的形态的Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld в Целенаправленной морфологии. અને સેક., ગ્લોમેરેલા સિંગુલાટા (સ્ટોનમેન) સ્પાઉલ્ડ ઇન ટાર્ગેટેડ મોર્ફોલોજી. અને એચ. શ્રેન્ક,. અને એચ. શ્રેન્ક, .અને એચ. શ્રેન્ક. & H. 施伦克,. & H. 施伦克,.અને એચ. શ્લેન્ક, .20મી સદીના મધ્યમાં કરવામાં આવેલા પ્રારંભિક રોગના ફેનોટાઇપિંગમાં NLL અને પીળા લ્યુપિન (L. luteus L.) એક્સેશનમાં થોડો પ્રતિકાર જોવા મળ્યો હતો, પરંતુ પરીક્ષણ કરાયેલા બધા સફેદ લ્યુપિન (L. albus L.) એક્સેશન ખૂબ જ સંવેદનશીલ હતા15,16. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે એન્થ્રેકનોઝનો વિકાસ વરસાદ (હવામાં ભેજ) અને તાપમાન (12-28°C ની રેન્જમાં) સાથે સંકળાયેલ છે, જે ઊંચા તાપમાને પ્રતિકારનું ઉલ્લંઘન તરફ દોરી જાય છે17, 18. હકીકતમાં, કોનિડિયાને અંકુરિત થવા અને રોગ શરૂ થવા માટે જરૂરી સમય 24°C (4 કલાક) પર 12°C (16 કલાક) કરતાં ચાર ગણો ઓછો હતો19. આમ, ચાલુ ગ્લોબલ વોર્મિંગને કારણે એન્થ્રેકનોઝનો ફેલાવો થયો છે. જો કે, આ રોગ ફ્રાન્સ (1982) અને યુક્રેન (1983) માં તોળાઈ રહેલા ખતરાના આશ્રયદાતા તરીકે જોવા મળ્યો હતો, પરંતુ તે સમયે લ્યુપિન ઉદ્યોગ દ્વારા દેખીતી રીતે અવગણવામાં આવ્યો હતો20,21. થોડા વર્ષો પછી, આ વિનાશક રોગ સમગ્ર વિશ્વમાં ફેલાયો અને ઓસ્ટ્રેલિયા, પોલેન્ડ અને જર્મની જેવા મુખ્ય લ્યુપિન ઉત્પાદક દેશોને પણ અસર કરી22,23,24. 1990 ના દાયકાના મધ્યમાં એન્થ્રેકનોઝ ફાટી નીકળ્યા બાદ, વ્યાપક તપાસના પરિણામે NLL19 નમૂનાઓમાં ઘણા પ્રતિરોધક દાતાઓની ઓળખ થઈ. એન્થ્રેકનોઝ પ્રત્યે NLL પ્રતિકાર વિવિધ જર્મપ્લાઝમ સ્ત્રોતોમાં જોવા મળતા બે અલગ-અલગ પ્રબળ એલીલ્સ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે: કલ્ટીવાર તંજિલ અને વોંગામાં લેનર1 અને કલ્ટીવારમાં એનમેન. મંડલે 25, 26. આ એલીલ્સ સંવર્ધન કાર્યક્રમોમાં પ્રતિરોધક જર્મપ્લાઝમની પસંદગીને ટેકો આપતા મોલેક્યુલર માર્કર્સને પૂરક બનાવે છે25,26,27,28,29,30. Lanr1 એલીલ વહન કરતી પ્રતિરોધક સંવર્ધન રેખા 83A:476 ને સંવેદનશીલ વાઇલ્ડ લાઇન P27255 સાથે ક્રોસ કરવામાં આવી હતી જેથી એન્થ્રેક્નોઝ પ્રતિકાર માટે RIL વસ્તી અલગ થઈ શકે, જેના કારણે Lanr1 લોકસને રંગસૂત્ર NLL-1131, 32, 33 માં સોંપવાનું શક્ય બન્યું. જિનોમિક ફ્રેમવર્ક સાથે ફ્લૅન્કિંગ રેઝિસ્ટન્સ લોકીથી એન્થ્રેક્નોઝ સુધીના જોડાણ નકશા માર્કર્સનું સંરેખણ, NLL એ એક જ રંગસૂત્ર (NLL-11) પર ત્રણેય એલીલ્સનું સ્થાન જાહેર કર્યું, પરંતુ અલગ અલગ સ્થિતિમાં 29,34,35. જો કે, RIL ની ઓછી સંખ્યા અને માર્કર્સ અને અનુરૂપ એલીલ્સ વચ્ચેના મોટા આનુવંશિક અંતરને કારણે, તેમના અંતર્ગત જનીનો વિશે કોઈ વિશ્વસનીય નિષ્કર્ષ કાઢી શકાતા નથી. બીજી બાજુ, લ્યુપિનમાં રિવર્સ જિનેટિક્સનો ઉપયોગ તેમની ખૂબ ઓછી પુનર્જીવન ક્ષમતાને કારણે મુશ્કેલ છે, જે આનુવંશિક મેનિપ્યુલેશનને બોજારૂપ બનાવે છે37.
83A:476 (Lanr1) અને મેન્ડેલપ (AnMan) જેવા હોમોઝાયગસ સ્થિતિમાં ઇચ્છિત એલીલ વહન કરતા ઘરેલુ જર્મપ્લાઝમના વિકાસથી જંગલી વસ્તીમાં એલીલ્સના વિરોધી સંયોજનોની હાજરી સામે એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકારનો અભ્યાસ કરવાનો માર્ગ ખુલ્યો છે. પરમાણુ પદ્ધતિઓની શક્યતાઓ. ચોક્કસ જીનોટાઇપ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા સંરક્ષણ પ્રતિભાવોની તુલના કરો. આ અભ્યાસમાં NLL ના C. lupini રસીકરણ પ્રત્યેના પ્રારંભિક ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ પ્રતિભાવનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું. પ્રથમ, 215 રેખાઓ ધરાવતું યુરોપિયન NLL જર્મપ્લાઝમ પેનલ મોલેક્યુલર માર્કર્સનો ઉપયોગ કરીને સ્ક્રીનીંગ કરવામાં આવ્યું હતું જે Lanr1 અને AnMan એલીલ્સને ચિહ્નિત કરે છે. ત્યારબાદ નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં મોલેક્યુલર માર્કર્સ માટે અગાઉ પસંદ કરાયેલ 50 NLL રેખાઓ પર એન્થ્રેકનોઝ ફેનોટાઇપિંગ કરવામાં આવ્યું હતું. આ પ્રયોગોના આધારે, બે પૂરક અભિગમોનો ઉપયોગ કરીને ડિફરન્શિયલ ડિફેન્સ જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલિંગ માટે એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર અને Lanr1/AnMan એલીલિક રચનામાં ભિન્ન ચાર રેખાઓ પસંદ કરવામાં આવી હતી: હાઇ-થ્રુપુટ RNA સિક્વન્સિંગ અને રીઅલ-ટાઇમ PCR ક્વોન્ટિફિકેશન.
Lanr1 (Anseq3 અને Anseq4) અને AnMan (Anseq4) અને AnMan (AnManM1) માર્કર સાથે NLL જર્મપ્લાઝમ (N = 215) ના સમૂહનું સ્ક્રીનીંગ દર્શાવે છે કે ફક્ત એક જ રેખા (95726, Salamanca-b નજીક) બધા માર્કર્સ માટે "પ્રતિકાર" એલીલને વિસ્તૃત કરે છે, જ્યારે "'સંવેદનશીલ' એલીલ્સની હાજરી" એ 158 (~73.5%) રેખાઓમાં બધા માર્કર્સનું પ્રમાણ શોધી કાઢ્યું. તેર રેખાઓએ Lanr1 માર્કરના બે "પ્રતિરોધક" એલીલ ઉત્પન્ન કર્યા, અને 8 રેખાઓએ Lanr1. માર્કરના "પ્રતિરોધક" એલીલ ઉત્પન્ન કર્યા. AnMan માર્કરના "પ્રતિકાર" એલીલ (પૂરક કોષ્ટક S1). બે રેખાઓ Anseq3 માર્કર માટે હેટરોઝાયગસ અને AnManM1 માર્કર માટે એક હેટરોઝાયગસ હતી. 42 રેખાઓ (19.5%) એ Anseq3 અને Anseq4 એલીલ્સના વિરુદ્ધ તબક્કાઓ ધરાવે છે, જે આ બે સ્થાનો વચ્ચે પુનઃસંયોજનની ઉચ્ચ આવૃત્તિ સૂચવે છે. નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓ (પૂરક કોષ્ટક S2) હેઠળ એન્થ્રેકનોઝ ફેનોટાઇપ્સે પરીક્ષણ કરાયેલ જીનોટાઇપ્સના પ્રતિકારમાં પરિવર્તનશીલતા જાહેર કરી, જે એન્થ્રેકનોઝની તીવ્રતામાં પ્રતિબિંબિત થઈ હતી. સરેરાશ સ્કોર્સમાં તફાવત 1.8 (મધ્યમ પ્રતિરોધક) થી 6.9 (સંવેદનશીલ) અને છોડના વજનમાં તફાવત 0.62 (સંવેદનશીલ) થી 4.45 ગ્રામ (પ્રતિરોધક) સુધીનો હતો. પ્રયોગની બે પ્રતિકૃતિઓમાં જોવા મળેલા મૂલ્યો (રોગની તીવ્રતાના સ્કોર માટે 0.51, છોડના વજન માટે P = 0.00017 અને 0.61, P < 0.0001) તેમજ આ બે પરિમાણો (− 0.59 અને − 0.77, P < 0.0001) વચ્ચે નોંધપાત્ર સહસંબંધ જોવા મળ્યો. પ્રયોગના બે પ્રતિકૃતિઓમાં જોવા મળેલા મૂલ્યો (રોગની તીવ્રતાના સ્કોર માટે 0.51, છોડના વજન માટે P = 0.00017 અને 0.61, P < 0.0001) તેમજ આ બે પરિમાણો (− 0.59 અને − 0.77, P < 0.0001) વચ્ચે નોંધપાત્ર સંબંધ જોવા મળ્યો. Выявлена ​​достоверная корреляция между значениями, наблюдаемыми в двух повторностях эксперимента (0,51 для баляболения, балжболения = 0,00017 અને 0,61 для массы растения, P < 0,0001), а также между этими двумя параметрами (-0,59 и -0,77, Р< 0,001). પ્રયોગના બે પુનરાવર્તનોમાં જોવા મળેલા મૂલ્યો (રોગની તીવ્રતાના સ્કોર માટે 0.51, છોડના વજન માટે P = 0.00017 અને 0.61, P < 0.0001), તેમજ આ બે પરિમાણો (- 0.59 અને -0.77, P < 0.0001) 0.0001) વચ્ચે નોંધપાત્ર સહસંબંધ જોવા મળ્યો.在两次重复实验中观察到的值之间存在显着相关性（疾病严重程度评分为,P=0.51 0.00017，植物重量为0.61，P <0.0001）以及这两个参数之间（- 0.59 和- 0.77, P < 0.0001)在 两 次 重复 实验 中 观察 的 值 之间 存在 相关性 （疾病 严重 程度 严重 程度 评 分丈 5 ， p = 0.00017 ， 植物 为 0.61 ， p < 0.0001） 以及 两 个 参数 之间 （（（- 0.59 和–59 和–59和– 0.59 和- 0.77, P < 0.0001). Наблюдалась значительная корреляция между значениями, наблюдаемыми в двух повторностях (оценка тяжести заболева, P0701,0101) масса растения 0,61, P <0,0001), и между этими двумя параметрами (-0,59 и -0,0001) 0,77, P <0,0001. ડુપ્લિકેટમાં જોવા મળતા મૂલ્યો (રોગની તીવ્રતાનો સ્કોર 0.51, P = 0.00017 અને છોડનું વજન 0.61, P < 0.0001) અને આ બે પરિમાણો (-0.59 અને -0 .0001) 0.77, P<0.0001 વચ્ચે નોંધપાત્ર સંબંધ હતો. ).સંવેદનશીલ છોડમાં જોવા મળતા લાક્ષણિક લક્ષણોમાં "ભરવાડના ધનુષ" જેવી રચના જેવા દાંડીના વળાંક અને વળાંકનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારબાદ નારંગી/ગુલાબી સ્પોરોઝોઇટ સાથે અંડાકાર જખમ દેખાય છે (પૂરક આકૃતિ 1). Lanr1 (83A:476 અને Tanjil) અને AnMan (Mandelup) જનીનો વહન કરતા ઓસ્ટ્રેલિયન એક્સેશન મધ્યમ પ્રતિરોધક છે, 0.0331 અને 0.0036). કેટલીક રેખાઓ જે "પ્રતિરોધક" Lanr1 અને/અથવા AnMan એલીલ્સ પણ ધરાવે છે તે રોગના લક્ષણો દર્શાવે છે.
રસપ્રદ વાત એ છે કે, "પ્રતિરોધક" માર્કર એલીલનો અભાવ ધરાવતી કેટલીક NLL રેખાઓએ એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકારનું ઉચ્ચ સ્તર (Lanr1 અથવા AnMan જીનોટાઇપ્સ કરતાં તુલનાત્મક અથવા વધુ) જાહેર કર્યું, જેમ કે બોરેગિન (બંને પરિમાણો માટે P મૂલ્ય < 0.0001), બોજર (સ્કોર માટે P મૂલ્ય < 0.0001 અને છોડના વજન માટે 0.001) અને વસ્તી B-549/79b (સ્કોર માટે P મૂલ્ય < 0.0001 અને વજન માટે બિન-નોંધપાત્ર). રસપ્રદ વાત એ છે કે, "પ્રતિરોધક" માર્કર એલીલનો અભાવ ધરાવતી કેટલીક NLL રેખાઓએ એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકારનું ઉચ્ચ સ્તર (Lanr1 અથવા AnMan જીનોટાઇપ્સ કરતાં તુલનાત્મક અથવા વધુ) જાહેર કર્યું, જેમ કે બોરેગિન (બંને પરિમાણો માટે P મૂલ્ય < 0.0001), બોજર (સ્કોર માટે P મૂલ્ય < 0.0001 અને છોડના વજન માટે 0.001) અને વસ્તી B-549/79b (સ્કોર માટે P મૂલ્ય < 0.0001 અને વજન માટે બિન-નોંધપાત્ર). Интересно, что несколько линий NLL, лишенных какого-либо «резистентного» маркерного аллеля, показали высокий уровень уровень увоастент. (сопоставимый или более высокий, чем для генотипов Lanr1 или AnMan), таких как Boregine (значение P <0,0001 для обоиех парамечный), બોરજામ 0,0001 માટે оценки અને 0,001 માટે массы растения) и популяции B-549/79b (значение P <0,0001 для оценки и незначимо для массы). રસપ્રદ વાત એ છે કે, 'પ્રતિરોધક' માર્કર એલીલનો અભાવ ધરાવતી ઘણી NLL લાઇનોએ એન્થ્રેકનોઝ (Lanr1 અથવા AnMan જીનોટાઇપ્સ સાથે તુલનાત્મક અથવા તેનાથી વધુ) સામે ઉચ્ચ સ્તરનો પ્રતિકાર દર્શાવ્યો હતો, જેમ કે બોરેગિન (બંને પરિમાણો માટે P મૂલ્ય < 0.0001), બોજર (મૂલ્યાંકન માટે P મૂલ્ય < 0.0001 અને છોડના વજન માટે 0.001) અને વસ્તી B-549/79b (મૂલ્યાંકન માટે P મૂલ્ય < 0.0001 અને વજન માટે નોંધપાત્ર નથી).有趣的是，一些缺乏任何“抗性”标记等位基因的NLL 系显示出高水平的炭疽病抗怗控基因型相当或更高），例如Boregine（两个参数的P值< 0.0001）、Bojar（P 值<得分为0.0001，植物重量为0.001）和种群B-549/79b（得分P 值< 0.0001, 重量不漉。 રસપ્રદ વાત એ છે કે કેટલીક NLL સિસ્ટમો કે જેમાં કોઈ "એન્ટિજેનિક" માર્કર્સ નથી, તે ઉચ્ચ આડી પ્રતિકાર દર્શાવે છે (Lanr1 અથવા AnMan જનીનોની સમકક્ષ અથવા તેનાથી વધુ), જેમ કે બોરેગિન (બંને પરિમાણો P < 0.0001), બોજર (P મૂલ્ય < 0.0001, છોડનું વજન 0.001) અને સ્ટ્રેન B-549/79b (P મૂલ્ય < 0.0001, વજન નોંધપાત્ર નથી). Интересно, что некоторые линии NLL, лишенные каких-либо маркерных аллей «резистентности», показали высокие уровни устоичности (сравнимые или выше, чем у генотипов Lanr1 или AnMan), такие как બોરેગીન (значение P для обоих параметров <0,0001), બોજાર (<значе,010сте значесте) 0,001) અને популяция B-549/79b (оценка P-значение <0,0001, масса незначительна). રસપ્રદ વાત એ છે કે, 'પ્રતિકાર' માર્કર એલીલ્સનો અભાવ ધરાવતી કેટલીક NLL રેખાઓમાં એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકારનું ઉચ્ચ સ્તર (Lanr1 અથવા AnMan જીનોટાઇપ્સ સાથે તુલનાત્મક અથવા તેનાથી વધુ) દર્શાવવામાં આવ્યું હતું, જેમ કે બોરેગિન (બંને પરિમાણો માટે P મૂલ્ય <0.0001), બોજર (P-મૂલ્ય < 0.0001, છોડનું વજન 0.001) અને વસ્તી B-549/79b (P-મૂલ્ય < 0.0001, વજન નોંધપાત્ર નથી).આ ઘટના પ્રતિકારના નવા આનુવંશિક સ્ત્રોતની શક્યતા સૂચવે છે, જે માર્કર જીનોટાઇપ્સ અને રોગના ફેનોટાઇપ્સ (~0.42 થી ~0.98 સુધીના P મૂલ્યો) વચ્ચેના સહસંબંધના અવલોકન અભાવને સમજાવે છે. આમ, કોલમોગોરોવ-સ્મિર્નોવ પરીક્ષણ દર્શાવે છે કે એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર પરનો ડેટા લગભગ સામાન્ય રીતે સ્કોર્સ (P-મૂલ્યો 0.25 અને 0.11) અને છોડના સમૂહ (P-મૂલ્યો 0.47 અને 0.55) માટે વિતરિત કરવામાં આવ્યો હતો, જે સૂચવે છે કે હું અનુમાન કરું છું કે Lanr1 અને AnMan કરતાં વધુ એલીલ્સ સામેલ છે.
એન્થ્રેકનોઝ રેઝિસ્ટન્સ સ્ક્રીનીંગના પરિણામોના આધારે, ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ વિશ્લેષણ માટે 4 લાઇન પસંદ કરવામાં આવી હતી: 83A:476, બોરેજીન, મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660. આ લાઇનોનું RNA સિક્વન્સિંગ દ્વારા ઇનોક્યુલેશન પ્રયોગોમાં એન્થ્રેક્સ પ્રતિકાર માટે ફરીથી પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું, જો કે તે અગાઉના પરીક્ષણમાં સમાન હોય. સ્કોર મૂલ્યો નીચે મુજબ હતા: બોરેજીન (1.71 ± 1.39), 83A: 476 (2.09 ± 1.38), મેન્ડેલપ (3.82 ± 1.42) અને વસ્તી 22660 (6.11 ± 1.29).
ઇલુમિના નોવાસેક 6000 પ્રોટોકોલે પ્રતિ નમૂના સરેરાશ 40.5 મ્રેડ જોડીઓ (29.7 થી 54.4 મ્રેડ) પ્રાપ્ત કરી (પૂરક કોષ્ટક S3). સંદર્ભ ક્રમમાં સંરેખણ સ્કોર્સ 75.5% થી 88.6% સુધી હતા. જૈવિક પ્રતિકૃતિઓ વચ્ચે પ્રાયોગિક પ્રકારો વચ્ચે વાંચન ગણતરી ડેટાનો સરેરાશ સહસંબંધ 0.812 થી 0.997 (સરેરાશ 0.959) સુધીનો હતો. વિશ્લેષણ કરાયેલા 35,170 જનીનોમાંથી, 2917 માં કોઈ અભિવ્યક્તિ જોવા મળી ન હતી, અને અન્ય 4785 જનીનો નજીવા સ્તરે વ્યક્ત થયા હતા (બેઝ સરેરાશ < 5). વિશ્લેષણ કરાયેલા 35,170 જનીનોમાંથી, 2917 માં કોઈ અભિવ્યક્તિ જોવા મળી ન હતી, અને અન્ય 4785 જનીનો નજીવા સ્તરે વ્યક્ત થયા હતા (બેઝ સરેરાશ < 5). Из 35 170 проанализированных генов 2917 не проявляли экспрессии, а остальные 4785 генов экспрессировались на незвнализированных генов 2917 среднее <5). વિશ્લેષણ કરાયેલા 35,170 જનીનોમાંથી, 2917 એ કોઈ અભિવ્યક્તિ દર્શાવી ન હતી, અને બાકીના 4785 જનીનો નજીવા સ્તરે વ્યક્ત થયા હતા (બેઝ સરેરાશ <5).在分析的35,170 个基因中，2917 个没有表达，其他4785 个基因的表达可以忽略不计ﹰ 5).૩૫,૧૭૦ Из 35 170 проанализированных генов 2917 не экспрессировались, а остальные 4785 генов имели незначительную экспрессировались значение <5). વિશ્લેષણ કરાયેલા 35,170 જનીનોમાંથી, 2917 વ્યક્ત કરવામાં આવ્યા ન હતા અને બાકીના 4785 જનીનોમાં નહિવત્ અભિવ્યક્તિ હતી (બેઝ સરેરાશ <5).આમ, પ્રયોગ દરમિયાન વ્યક્ત કરાયેલા જનીનોની સંખ્યા (આધાર સરેરાશ ≥ 5) 27,468 (78.1%) હતી (પૂરક કોષ્ટક S4).
પ્રથમ સમય બિંદુથી, બધી NLL રેખાઓ ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ (કોષ્ટક 1) ને ફરીથી પ્રોગ્રામ કરીને C. lupini (સ્ટ્રેન Col-08) ના ઇનોક્યુલેશનનો પ્રતિભાવ આપે છે, જોકે, રેખાઓ વચ્ચે નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યા હતા. આમ, પ્રતિકાર રેખા 83A:476 (Lanr1 જનીન વહન કરતી) એ પ્રથમ સમય બિંદુ (6 hpi) પર નોંધપાત્ર ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ રિપ્રોગ્રામિંગ દર્શાવ્યું હતું જેમાં આ સમય બિંદુ પર અન્ય સમય બિંદુઓની તુલનામાં અલગ અપ- અને ડાઉન-જીનોની સંખ્યામાં 31-69 ગણો વધારો થયો હતો. વધુમાં, આ ટોચ અલ્પજીવી હતી, કારણ કે બીજા સમય બિંદુ (12 hpi) પર માત્ર થોડા જનીનોની અભિવ્યક્તિ નોંધપાત્ર રીતે બદલાઈ ગઈ હતી. રસપ્રદ વાત એ છે કે, બોરેગિન, જેણે ગ્રાફ્ટ પરીક્ષણમાં ઉચ્ચ સ્તરનું પ્રતિકાર પણ દર્શાવ્યું હતું, તે પ્રયોગ દરમિયાન આટલા મોટા ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ રિપ્રોગ્રામિંગમાંથી પસાર થયું ન હતું. જો કે, ડિફરન્શિયલલી એક્સપ્રેસ્ડ જનીનો (DEG) ની સંખ્યા બોરેગિન અને 12 HPI પર 83A:476 માટે સમાન હતી. મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660 બંનેએ છેલ્લા સમય બિંદુ (48 l/s) પર DEG શિખરો દર્શાવ્યા, જે સંરક્ષણ પ્રતિભાવોમાં સંબંધિત વિલંબ દર્શાવે છે.
કારણ કે 83A:476 એ C. lupini ના પ્રતિભાવમાં અન્ય તમામ રેખાઓની તુલનામાં 6 HPI પર મોટા પાયે ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ રિપ્રોગ્રામિંગ કર્યું હતું, આ સમયે અવલોકન કરાયેલ DEG માંથી ~91% વંશ-વિશિષ્ટ હતા (આકૃતિ 1). જો કે, અભ્યાસ રેખાઓ વચ્ચે પ્રારંભિક પ્રતિભાવોમાં થોડો ઓવરલેપ હતો, કારણ કે બોરેજીન, મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660 માં અનુક્રમે 68.5%, 50.9% અને 52.6% DEG, ચોક્કસ સમયે 83A:476 માં જોવા મળતા DEG સાથે ઓવરલેપ થયા હતા. જો કે, આ DEG 83A:476 નો ઉપયોગ કરીને હાલમાં શોધાયેલા તમામ DEG ના માત્ર એક નાના અંશ (0.97–1.70%) માટે જવાબદાર હતા. વધુમાં, આ સમયે બધી રેખાઓમાંથી 11 DEG સુસંગત હતા (પૂરક કોષ્ટકો S4-S6), જેમાં છોડ સંરક્ષણ પ્રતિભાવોના સામાન્ય ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે: લિપિડ ટ્રાન્સફર પ્રોટીન (TanjilG_32225), એન્ડોગ્લુકન-1,3-β-ગ્લુકોસાઇડ એન્ઝાઇમ (TanjilG_23384), SAM22 (TanjilG_31528 અને TanjilG_31531) જેવા બે તણાવ-પ્રેરિત પ્રોટીન, મૂળભૂત લેટેક્સ પ્રોટીન (TanjilG_32352), અને બે ગ્લાયસીન-સમૃદ્ધ માળખાકીય કોષ દિવાલ પ્રોટીન (TanjilG_19701 અને TanjilG_19702). 24 HPI (કુલ 16-38% DEG) પર 83A:476 અને બોરેગિન વચ્ચે અને 48 HPI (કુલ 14-20% DEG) પર મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660 વચ્ચે ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ પ્રતિભાવોમાં પ્રમાણમાં ઊંચો ઓવરલેપ પણ હતો.
કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની (1999 માં પોલેન્ડના વિઅરઝેનિસમાં લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ સ્ટ્રેન કોલ-08) સાથે ઇનોક્યુલેટેડ સાંકડા-પાંદડાવાળા લ્યુપિન (NLL) રેખાઓમાં વિભેદક રીતે વ્યક્ત કરાયેલ જનીનો (DEG) ની સંખ્યા દર્શાવતો વેન ડાયાગ્રામ. વિશ્લેષણ કરાયેલ NLL રેખાઓ આ મુજબ હતી: 83A:476 (પ્રતિરોધક, Lanr1 એલીલ વહન કરે છે), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ અજાણ), મેન્ડેલપ (સાધારણ રીતે પ્રતિરોધક, AnMan એલીલ વહન કરે છે) અને વસ્તી 22660 (ખૂબ જ સંવેદનશીલ). રસીકરણ પછીના કલાકો માટે hpi સંક્ષેપનો અર્થ થાય છે. ગ્રાફને સરળ બનાવવા માટે શૂન્ય મૂલ્યો દૂર કરવામાં આવ્યા છે.
6 hpi પર ઓવરએક્સપ્રેસ્ડ જનીનોના સેટનું કેનોનિકલ R જનીન ડોમેનની હાજરી માટે વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું (પૂરક કોષ્ટક S7). આ અભ્યાસમાં NBS-LRR ડોમેન સાથે ક્લાસિક રોગ પ્રતિકારક જનીનોનું ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ ઇન્ડક્શન ફક્ત 83A:476 પર જ બહાર આવ્યું. આ સેટમાં એક TIR-NBS-LRR જનીન (tanjilg_05042), પાંચ CC-NBS-LRR જનીનો (tanjilg_06165, tanjilg_06162, tanjilg_22773, tanjilg_22640, અને tanjilg_16162), અને ચાર NBS-LR, Tanjilg_16162), અને ચાર NBS-LRRE (tanjilg_16162) તેમજ ચાર NBS-Lrr (tanjilg_16162) અને ચાર NBS-LRR (TANJILG_16162)નો સમાવેશ થાય છે. આ બધા જનીનોમાં કેનોનિકલ ડોમેન સંરક્ષિત ક્રમમાં ગોઠવાયેલા છે. NBS-LRR ડોમેન જનીનો ઉપરાંત, 6 hpi પર ઘણા RLL કાઇનેઝ સક્રિય થયા હતા, જેમાં એક બોરેજીન (TanjilG_19877), બે મેન્ડેલુપ (TanjilG_07141 અને TanjilG_19877) અને વસ્તી 22660 (TanjilG_09014 અને TanjilG_10361) માં અને બે 83A 27:476 માં હતા.
C. lupini (સ્ટ્રેન Col-08) સાથે ઇનોક્યુલેશનના પ્રતિભાવમાં નોંધપાત્ર રીતે બદલાયેલા અભિવ્યક્તિ ધરાવતા જનીનોને જનીન ઓન્ટોલોજી (GO) સંવર્ધન વિશ્લેષણ (પૂરક કોષ્ટક S8) ને આધિન કરવામાં આવ્યા હતા. સૌથી વધુ વારંવાર રજૂ થતો જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દ "GO:0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ" હતો જે ઉચ્ચ મહત્વ (P મૂલ્ય < 0.001) (આકૃતિ 2) સાથે 16 માંથી 6 (સમય × રેખા) સંયોજનોમાં દેખાયો. સૌથી વધુ વારંવાર રજૂ થતો જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દ "GO:0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ" હતો જે ઉચ્ચ મહત્વ (P મૂલ્ય < 0.001) (આકૃતિ 2) સાથે 16 માંથી 6 (સમય × રેખા) સંયોજનોમાં દેખાયો. Наиболее часто чрезмерно представленным термином биологического процесса был «GO: 0006952 защитный ответный ответы», из 16 (время × линия) комбинаций с высокой значимостью (значение P <0,001) (рис. 2). સૌથી વધુ વારંવાર રજૂ થતો જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દ 'GO:0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ' હતો, જે ઉચ્ચ મહત્વ (P મૂલ્ય < 0.001) (આકૃતિ 2) સાથે 16 માંથી 6 (સમય × વંશ) સંયોજનોમાં દેખાયો.最常被过度代表的生物过程术语是“GO:0006952 防御反应”，它出现在16 个（时间翇翇程个中, 具有高显着性（P 值< 0.001）（图2）. સૌથી પ્રતિનિધિત્વ કરતી જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દ "GO:0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ" છે, જે 16 (时间×线) સંયોજનોમાંથી 6 માં દેખાય છે, જેનું ઉચ્ચ મહત્વ (P મૂલ્ય < 0.001) (图2) છે. Наиболее часто чрезмерно представленным термином биологического процесса был «GO: 0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ», который появленным который появленным комбинаций (время × линия) с высокой значимостью (значение P <0,001) (рис. 2). સૌથી વધુ વારંવાર રજૂ થતો જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દ 'GO:0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવ' હતો, જે ઉચ્ચ મહત્વ (P મૂલ્ય < 0.001) (આકૃતિ 2) સાથે 16 માંથી 6 સંયોજનો (સમય × રેખા) માં દેખાયો.આ શબ્દ 83A માં બે સમય બિંદુઓ પર વધુ પડતો રજૂ થયો હતો: 476 અને બોરેજીન (6 અને 24 hpi) અને મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660 (અનુક્રમે 12 અને 6 hpi) માં એક સમયે. આ એક અપેક્ષિત પરિણામ છે, જે પ્રતિરોધક રેખાઓના એન્ટિફંગલ પ્રતિભાવને પ્રકાશિત કરે છે. વધુમાં, 83A:476 એ "GO:0055114 રેડોક્સ પ્રક્રિયા" શબ્દ દ્વારા રજૂ કરાયેલ ઓક્સિડેટીવ વિસ્ફોટ સાથે સંબંધિત જનીનોને ઝડપથી પ્રેરિત કરીને C. lupini ને પ્રતિભાવ આપ્યો, જે ચોક્કસ સંરક્ષણ પ્રતિભાવ સૂચવે છે, જ્યારે બોરેજીને 'GO' શબ્દ સાથે સંબંધિત ચોક્કસ સંરક્ષણ પ્રતિભાવો જાહેર કર્યા. :0006950 તણાવ પ્રતિભાવ". વસ્તી 22660 એ ગૌણ ચયાપચયને સંડોવતા આડા પ્રતિકાર પ્રતિભાવને સક્રિય કર્યો, જેમાં "GO:0016104 ટ્રાઇટરપીન બાયોસિન્થેસિસની પ્રક્રિયા" અને "GO:0006722 ટ્રાઇટરપીન મેટાબોલિઝમની પ્રક્રિયા" (બંને શબ્દો જનીનોના સમાન સમૂહ સાથે સંબંધિત છે) શબ્દોની વધુ પડતી સંખ્યાને પ્રકાશિત કરવામાં આવી, GO શબ્દ સંવર્ધન વિશ્લેષણના પરિણામોને ધ્યાનમાં લેતા, મેન્ડેલપ પ્રતિક્રિયા સ્થિરતા બોરેજીન અને વસ્તી 22660 વચ્ચે હતી. વધુમાં, પ્રારંભિક પ્રતિક્રિયા 83A:476 (6 hpi) અને વિલંબિત પ્રતિક્રિયા મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660 માં GO:0015979 'પ્રકાશસંશ્લેષણ' શબ્દ અને અન્ય સંબંધિત જૈવિક પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે.
એન્થ્રેક્સ લ્યુપિન (૧૯૯૯માં પોલેન્ડના વિઅરઝેનિસમાં લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ કોલ-૦૮ સ્ટ્રેન) સાથે ઇનોક્યુલેટેડ સાંકડા પાંદડાવાળા લ્યુપિન (NLL) ના ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ પ્રતિભાવો દરમિયાન વિભેદક રીતે વ્યક્ત થયેલા જનીનોના એનોટેશનમાં પસંદ કરાયેલ બાયોપ્રોસેસ જનીન ઓન્ટોલોજી શબ્દો ખૂબ જ અતિશયોક્તિપૂર્ણ છે. વિશ્લેષણ કરાયેલ NLL રેખાઓ આ મુજબ હતી: ૮૩A:૪૭૬ (પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ લેનર૧ એલીલ વહન કરનાર), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, અજાણ્યું આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ), મેન્ડેલપ (મધ્યમ રીતે પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ એનમેન એલીલ વહન કરનાર) અને વસ્તી ૨૨૬૬૦ (સંવેદનશીલ).
કારણ કે આ અભ્યાસનો ઉદ્દેશ્ય એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકારમાં ફાળો આપતા જનીનોને ઓળખવાનો હતો, GO “GO: 0006952 રક્ષણાત્મક પ્રતિભાવો” અને “GO: 0055114 રેડોક્સ પ્રક્રિયાઓ” શબ્દોને સોંપેલ જનીનોનું વિશ્લેષણ કટ-ઓફ સાથે કરવામાં આવ્યું હતું કારણ કે બેઝલાઇનનો અર્થ ઓછામાં ઓછો એક રેખા સાથે ≥ 30 છે. log2 (ફોલ્ડ ચેન્જ) ના આંકડાકીય રીતે મહત્વપૂર્ણ મૂલ્યોને જોડતા × બિંદુ સમય. આ માપદંડોને પૂર્ણ કરતા જનીનોની સંખ્યા GO:0006952 માટે 65 અને GO:0055114 માટે 524 હતી.
83A:476 એ GO:0006952 શબ્દ સાથે નોંધાયેલા બે DEG શિખરો જાહેર કર્યા, પ્રથમ 6 જનીનો પ્રતિ ઇંચ (64 જનીનો, ઉપર અને નીચે નિયમન) પર અને બીજું 24 જનીનો પ્રતિ ઇંચ (15 જનીનો, ફક્ત ઉપર નિયમન) પર. બોરેગિને એ પણ દર્શાવ્યું કે GO:0006952 એક જ સમયે ટોચ પર પહોંચ્યું, પરંતુ ઓછા DEG (11 અને 8) અને પ્રેફરન્શિયલ સક્રિયકરણ સાથે. મેન્ડેલૂપે 12 અને 48 HPI પર GO:0006952 ના બે શિખરો દર્શાવ્યા, બંને 12 જનીનો ધરાવે છે (પ્રથમ સક્રિય જનીનો સાથે, અને બીજું ફક્ત દમનકારી જનીનો સાથે), જ્યારે 6 HPI (13 જનીનો) પર 22660 વસ્તીમાં વૃદ્ધિ શિખર નિયમનનું વધુ પ્રભુત્વ હતું. એ નોંધવું જોઈએ કે આ શિખરોમાં GO:0006952 DEG ના 96.4% માં સમાન પ્રકારનો પ્રતિભાવ (ઉપર અથવા નીચે) હતો, જે સામેલ જનીનોની સંખ્યામાં તફાવત હોવા છતાં સંરક્ષણ પ્રતિભાવોમાં નોંધપાત્ર ઓવરલેપ દર્શાવે છે. GO:0006952 શબ્દ સાથે સંબંધિત સિક્વન્સનો સૌથી મોટો જૂથ ભૂખમરો તણાવ-સંકળાયેલ સંદેશ પ્રોટીન 22 (SAM22-જેવા) ને એન્કોડ કરે છે, જે વર્ગ 10 પેથોજેનેસિસ-સંકળાયેલ પ્રોટીન (PR-10) પ્રોટીન ક્લેડ અને કોર પ્રોટીન લેટેક્સનો છે. સમાન (MLP-જેવા) પ્રોટીન) પ્રોટીન (આકૃતિ 3). બંને જૂથો અભિવ્યક્તિની પ્રકૃતિ અને પ્રતિભાવની દિશામાં ભિન્ન હતા. SAM22-જેવા પ્રોટીનને એન્કોડ કરતા જનીનોએ પ્રારંભિક સમય બિંદુઓ (6 અથવા 12 hpi) પર સુસંગત અને નોંધપાત્ર ઇન્ડક્શન દર્શાવ્યું હતું અને પ્રયોગના અંતે સામાન્ય રીતે પ્રતિભાવવિહીન હતા (48 ​​hpi), જ્યારે MLP-જેવા પ્રોટીને 6 hpi પર સંકલન દર્શાવ્યું હતું. hpi. 83A:476 અને મેન્ડેલપ 48 hp/in પર, લગભગ બધા અન્ય ડેટા પોઇન્ટ પ્રતિભાવવિહીન હતા. વધુમાં, SAM22 જેવા પ્રોટીન જનીનોની અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલમાં તફાવતોએ એન્થ્રેક્નોઝ પ્રતિકારમાં પરિવર્તનશીલતા જોવા મળી, કારણ કે વધુ પ્રતિરોધક રેખાઓમાં વધુ સંવેદનશીલ જનીનો કરતાં આ જનીનોને નોંધપાત્ર રીતે પ્રેરિત કરતા વધુ સમય બિંદુઓ હતા. અન્ય LlR18A/B જેવા PR-10 જનીન SAM22 જેવા પ્રોટીન જનીન સાથે ખૂબ સમાન અભિવ્યક્તિ પેટર્ન દર્શાવે છે.
"GO:0006952 ડિફેન્સ રિસ્પોન્સ" નામના જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દના મુખ્ય ઘટકો અને Lanr1 અને AnMan એલીલ્સના ઉમેદવાર જનીનોના અભિવ્યક્તિ પેટર્ન ઓળખવામાં આવ્યા હતા. Log2 સ્કેલ ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ, વિઝેનિકા, પોલેન્ડ, 1999) અને નિયંત્રણ (શેમ-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચે એક જ સમયે log2 મૂલ્યો (ફોલ્ડ ચેન્જ) રજૂ કરે છે. નીચેની સાંકડી પાંદડાવાળી લ્યુપિન રેખાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું: 83A:476 (પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ લેનર1 એલીલ વહન કરે છે), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ અજાણ), મેન્ડેલપ (સાધારણ પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ એનમેન એલીલ વહન કરે છે), અને વસ્તી 22660 (સંવેદનશીલ).
વધુમાં, RNA-seq ઉમેદવાર જનીનો Lanr1 (TanjilG_05042) અને AnMan (TanjilG_12861) ના અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું (આકૃતિ 3). TanjilG_05042 જનીને ફક્ત પ્રથમ સમય બિંદુ (6 hpi) પર 83A:476 પર નોંધપાત્ર પ્રતિભાવ (સક્રિયકરણ) દર્શાવ્યો હતો, જ્યારે TanjilG_12861 મેન્ડેલૂપમાં ફક્ત બે સમય બિંદુઓ પર નોંધપાત્ર હતો: 6 hpi (ડાઉન રેગ્યુલેશન) અને 24 hpi (6 hpi) સાથે.). એડજસ્ટેબલ)).
GO:0055114 "રેડોક્સ પ્રક્રિયા" શબ્દમાં સૌથી વધુ વ્યક્ત થયેલા જનીનો સાયટોક્રોમ P450 પ્રોટીન અને પેરોક્સિડેઝને એન્કોડ કરતા જનીનો હતા (આકૃતિ 4). 6 HPI પર 83A:476 થી અલગ કરાયેલા નમૂનાઓ માટે, ઇનોક્યુલેટેડ અને કંટ્રોલ પ્લાન્ટ્સ વચ્ચે મહત્તમ અથવા લઘુત્તમ લોગ2 (ફોલ્ડ ચેન્જ) મૂલ્યો (86.6% જનીનો માટે) સામાન્ય રીતે જોવા મળ્યા હતા, જે ઇનોક્યુલેટિંગ સેક્સ માટે આ જીનોટાઇપના ઉચ્ચ પ્રતિભાવને પ્રકાશિત કરે છે. 83A:476 એ સૌથી નોંધપાત્ર GO દર્શાવ્યું: 0055114 DEG 6 hpi (503 જનીનો) પર, જ્યારે બાકીની રેખાઓ 48 hpi (બોરેજીન, 31 જનીનો; મેન્ડેલપ, 85 જનીનો; અને વસ્તી 22660, 78 જનીનો) પર). GO:0055114 પરિવારના મોટાભાગના જનીનોમાં, રસીકરણ માટે બે પ્રકારના પ્રતિભાવો (સક્રિયકરણ અને અવરોધ) જોવા મળ્યા હતા. રસપ્રદ વાત એ છે કે, મેન્ડેલ્યુપમાં 48 hp પર GO: 0055114 શબ્દ માટે ઓળખાયેલા DEG ના 97.6% સુધી. આ અવલોકનો સૂચવે છે કે, નોંધપાત્ર રીતે નાના સ્કેલ (એટલે ​​કે, પરિવર્તિત રેડોક્સ જનીનોની સંખ્યા, 85 વિરુદ્ધ 503) હોવા છતાં, મેન્ડેલ્યુપના એન્થ્રેકનોઝ પ્રત્યે વિલંબિત ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ પ્રતિભાવોની પેટર્ન 83A:476 ના પ્રારંભિક પ્રતિભાવ જેવી જ છે. બોરેજીન અને વસ્તી 22660 માં, આ સંપાત અનુક્રમે 51.6% અને 75.6% પર ઓછો છે.
"GO:0055114 રેડોક્સ પ્રક્રિયા" શબ્દના મુખ્ય ઘટકોના અભિવ્યક્તિના દાખલાઓ જાહેર કરવામાં આવ્યા હતા. Log2 સ્કેલ ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ, વિઝેનિકા, પોલેન્ડ, 1999) અને નિયંત્રણ (શેમ-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચે એક જ સમયે log2 મૂલ્યો (ફોલ્ડ ચેન્જ) રજૂ કરે છે. નીચેની સાંકડી પાંદડાવાળી લ્યુપિન રેખાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું: 83A:476 (પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ લેનર1 એલીલ વહન કરે છે), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ અજાણ), મેન્ડેલપ (સાધારણ પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ એનમેન એલીલ વહન કરે છે), અને વસ્તી 22660 (સંવેદનશીલ).
83A:476 C. lupini (સ્ટ્રેન Col-08) સાથે ઇનોક્યુલેશન માટે ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક પ્રતિભાવોમાં GO:0015979 "પ્રકાશસંશ્લેષણ" શબ્દ અને અન્ય સંબંધિત જૈવિક પ્રક્રિયાઓ (આકૃતિ 5) ને આભારી જનીનોનું સંકલિત મૌનકરણ પણ શામેલ હતું. આ GO:0015979 DEG સેટમાં 105 જનીનો હતા જે 83A:476 પર 6 hpi પર નોંધપાત્ર રીતે દબાવવામાં આવ્યા હતા. આ સબસેટમાં, 22660 વસ્તીમાં 37 જનીનોને 48 HPI પર અને 35 ને એક જ સમયે ડાઉનરેગ્યુલેટ કરવામાં આવ્યા હતા, જેમાં બંને જીનોટાઇપ માટે સામાન્ય 19 DEGનો સમાવેશ થાય છે. GO: 0015979 શબ્દ સાથે સંબંધિત કોઈ DEG કોઈપણ સંયોજનમાં નોંધપાત્ર રીતે સક્રિય થયા ન હતા (લાઇન x સમય).
"GO:0015979 પ્રકાશસંશ્લેષણ" શબ્દના મુખ્ય ઘટકોના અભિવ્યક્તિના દાખલાઓ જાહેર કરવામાં આવ્યા હતા. Log2 સ્કેલ ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ, વિઝેનિકા, પોલેન્ડ, 1999) અને નિયંત્રણ (શેમ-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચે એક જ સમયે log2 મૂલ્યો (ફોલ્ડ ચેન્જ) રજૂ કરે છે. નીચેની સાંકડી પાંદડાવાળી લ્યુપિન રેખાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું: 83A:476 (પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ લેનર1 એલીલ વહન કરે છે), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ અજાણ), મેન્ડેલપ (સાધારણ પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ એનમેન એલીલ વહન કરે છે), અને વસ્તી 22660 (સંવેદનશીલ).
વિભેદક અભિવ્યક્તિ વિશ્લેષણના પરિણામોના આધારે અને સંભવતઃ રોગકારક ફૂગ સામે સંરક્ષણ પ્રતિભાવોમાં સામેલ હોવાના આધારે, સાત જનીનોનો આ સમૂહ રીઅલ-ટાઇમ PCR (પૂરક કોષ્ટક S9) દ્વારા અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સના જથ્થાત્મકકરણ માટે પસંદ કરવામાં આવ્યો હતો.
નિયંત્રણ (નકલ) છોડની તુલનામાં અભ્યાસ કરાયેલી બધી રેખાઓ અને સમય બિંદુઓમાં, પુટેટીવ પ્રોટીન જનીન TanjilG_10657 નોંધપાત્ર રીતે પ્રેરિત થયું હતું (પૂરક કોષ્ટકો S10, S11). વધુમાં, TanjilG_10657 ની અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલે પ્રયોગ દરમિયાન બધી રેખાઓ માટે વધતા વલણ દર્શાવ્યું. વસ્તી 22660 એ 114-ગણો સક્રિયકરણ અને 24 HPI (આકૃતિ 6a) પર સૌથી વધુ સંબંધિત અભિવ્યક્તિ સ્તર (4.4 ± 0.4) સાથે ઇનોક્યુલેશન માટે TanjilG_10657 ની સૌથી વધુ સંવેદનશીલતા દર્શાવી. PR10 LlR18A પ્રોટીન જનીન TanjilG_27015 એ પણ બધી રેખાઓ અને સમય બિંદુઓમાં સક્રિયકરણ દર્શાવ્યું, જેમાં મોટાભાગના ડેટા બિંદુઓ પર આંકડાકીય મહત્વ હતું (આકૃતિ 6b). TanjilG_10657 ની જેમ, TanjilG_27015 નું સૌથી વધુ સંબંધિત અભિવ્યક્તિ સ્તર 22660 ઇનોક્યુલેટેડ વસ્તીમાં 24 HPI (19.5 ± 2.4) પર જોવા મળ્યું. એસિડ એન્ડોચિટિનેઝ જનીન TanjilG_04706 બોરેજીન 6 hpi (આકૃતિ 6c) સિવાય બધી રેખાઓ અને બધા સમય બિંદુઓમાં નોંધપાત્ર રીતે અપરેગ્યુલેટ થયું હતું. તે પ્રથમ સમય બિંદુ (6 HPI) પર 83A:476 (10.5 ગણો) પર મજબૂત રીતે પ્રેરિત થયું હતું અને અન્ય રેખાઓમાં (6.6-7.5 ગણો) સાધારણ રીતે વધ્યું હતું. પ્રયોગ દરમિયાન, TanjilG_04706 ની અભિવ્યક્તિ 83A:476 અને બોરેજીનમાં સમાન સ્તરે રહી, જ્યારે મેન્ડેલપ અને વસ્તી 22660 માં તે નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું, પ્રમાણમાં ઉચ્ચ મૂલ્યો (અનુક્રમે 5.9 ± 1.5 અને 6.2 ± 1.5) સુધી પહોંચ્યું. એન્ડોગ્લુકન-1,3-β-ગ્લુકોસિડેઝ જેવા જનીન TanjilG_23384 એ વસ્તી 22660 (આકૃતિ 6d) સિવાયની બધી રેખાઓમાં પહેલા બે સમય બિંદુઓ (6 અને 12 hpi) પર ઉચ્ચ સક્રિયકરણ દર્શાવ્યું. TanjilG_23384 નું સૌથી વધુ સંબંધિત અભિવ્યક્તિ સ્તર મેન્ડેલપ (2.7 ± 0.3) અને 83A:476 (1.5 ± 0.1) માં બીજા સમય બિંદુ (12 hpi) પર જોવા મળ્યું. 24 HPI પર, TanjilG_23384 અભિવ્યક્તિ બધી અભ્યાસ કરેલી રેખાઓમાં પ્રમાણમાં ઓછી હતી (0.04 ± 0.009 થી 0.44 ± 0.12 સુધી).
પસંદ કરેલા જનીનો (ag) ની અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સ માત્રાત્મક PCR દ્વારા જાહેર કરવામાં આવી છે. 6, 12 અને 24 નંબરો રસીકરણ પછીના કલાકો દર્શાવે છે. LanDExH7 અને LanTUB6 જનીનોનો ઉપયોગ સામાન્યીકરણ માટે કરવામાં આવ્યો હતો અને LanTUB6 નો ઉપયોગ આંતર-શ્રેણી માપાંકન માટે કરવામાં આવ્યો હતો. ભૂલ બાર ત્રણ જૈવિક પ્રતિકૃતિઓ પર આધારિત માનક વિચલન દર્શાવે છે, જેમાંથી દરેક ત્રણ તકનીકી પ્રતિકૃતિઓની સરેરાશ છે. ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, 1999 માં વિર્ઝેનિકા, પોલેન્ડના લ્યુપિન ક્ષેત્રમાંથી મેળવેલ) અને નિયંત્રણ (મોક-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચેના અભિવ્યક્તિ સ્તરોમાં તફાવતનું આંકડાકીય મહત્વ ડેટા પોઇન્ટ (*P મૂલ્ય < 0.05, **P મૂલ્ય ≤ 0.01, ***P મૂલ્ય ≤ 0.001) ઉપર ચિહ્નિત થયેલ છે. ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, 1999 માં વિર્ઝેનિકા, પોલેન્ડના લ્યુપિન ક્ષેત્રમાંથી મેળવેલ) અને નિયંત્રણ (મોક-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચેના અભિવ્યક્તિ સ્તરોમાં તફાવતનું આંકડાકીય મહત્વ ડેટા પોઇન્ટ (*P મૂલ્ય < 0.05, **P મૂલ્ય ≤ 0.01, ***P મૂલ્ય ≤ 0.001) ઉપર ચિહ્નિત થયેલ છે. Статистическая значимость различий в уровнях экспрессии между инокулированныmi (Colletotrichum lupini, штамм Col-08, получен 9 получен в. в Верженице, Польша) и контрольными (ложно инокулированными) растениями отмечена над точками данных (*значение P < 0,01,05,05,05 *** પી ≤ ૦,૦૦૧). ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, 1999 માં વિઅરઝેનિસ, પોલેન્ડના લ્યુપિન ક્ષેત્રમાંથી મેળવેલ) અને નિયંત્રણ (શેમ-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચે અભિવ્યક્તિ સ્તરોમાં આંકડાકીય રીતે નોંધપાત્ર તફાવત ડેટા પોઇન્ટ (*P મૂલ્ય < 0.05, **P- મૂલ્ય ≤ 0.01, ***P- મૂલ્ય ≤ 0.001) ઉપર નોંધાયેલ છે.接种 (કોલેટોટ્રીચમ લ્યુપિની, કોલ-08株, 1999年从波兰Wierzenica的羽扇豆田获得和对照（模拟接种）植物之间表达水平差异的统计学显着性标记在数据点上* 0.05, **P 值≤ 0.01, ***P 值≤ 0.001).接种 （colletotrichum lupini ， color-08 株 ， 1999 年 波兰 波兰 wierzenica 的 羽扇 获得） 和 对照 （接片 和 对照 接片水平 差异 的 统计学 显着性 标记 数据点 上方*p 值 <0.05, **P ≤ 0.01, ***P ≤ 0.001) Статистически значимые различия в уровнях экспрессии между инокулированными (Colletotrichum lupini, штамм Col-08, полученпрессии между Верженице, Польша, 1999 г.) и контрольными (ложно инокулированными) растениями отмечены над точками данных (* , <50** P-значение ≤ 0,01, ***P-значение ≤ 0,001). ઇનોક્યુલેટેડ (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, 1999 માં પોલેન્ડના વર્ઝેનિસમાં લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ) અને નિયંત્રણ (શેમ-ઇનોક્યુલેટેડ) છોડ વચ્ચે અભિવ્યક્તિ સ્તરોમાં આંકડાકીય રીતે નોંધપાત્ર તફાવત ડેટા પોઇન્ટ (*P મૂલ્ય < 0.05, **P-મૂલ્ય ≤ 0.01, ***P-મૂલ્ય ≤ 0.001) ઉપર નોંધાયેલ છે.વિશ્લેષણ કરાયેલ NLL રેખાઓ આ પ્રમાણે હતી: 83A:476 (પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ Lanr1 એલીલ વહન કરે છે), મેન્ડેલપ (સાધારણ પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ AnMan એલીલ વહન કરે છે), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, અજાણ્યા આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ) અને વસ્તી 22660 (સંવેદનશીલ).
Lanr1 લોકસ પર ઉમેદવાર જનીન TanjilG_05042 એ RNA-seq અભ્યાસો (આકૃતિ 6e) માંથી મેળવેલા પ્રોફાઇલ્સથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ અભિવ્યક્તિ પેટર્ન દર્શાવ્યું. આ જનીનનું નોંધપાત્ર સક્રિયકરણ મેન્ડેલપ અને 22660 વસ્તીમાં (અનુક્રમે 39.7 અને 11.7 ગણા સુધી) જોવા મળ્યું, જેના પરિણામે પ્રમાણમાં ઊંચા અભિવ્યક્તિ સ્તરો (અનુક્રમે 1.4 ± 0.14 અને 7.2 ± 1.3 સુધી) જોવા મળ્યા. 83A:476 એ TanjilG_05042 જનીન (3.8 ગણા સુધી) ના કેટલાક અપરેગ્યુલેશનને પણ જાહેર કર્યું, જોકે, પ્રાપ્ત થયેલ સંબંધિત અભિવ્યક્તિ સ્તરો (0.044 ± 0.002) મેન્ડેલપ અને 22660 વસ્તીમાં જોવા મળેલા કરતા 30 ગણા કરતા વધુ ઓછા હતા. qPCR દ્વારા વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું ત્યારે મોક-વેક્સિનેટેડ (નિયંત્રણ) વેરિઅન્ટ્સમાં જીનોટાઇપ્સ વચ્ચે અભિવ્યક્તિ સ્તરોમાં નોંધપાત્ર તફાવત જોવા મળ્યો, જે 22660 અને 83A:476 વસ્તી વચ્ચે તેમજ 22660 અને 22660 વસ્તી વચ્ચે 58 ગણો તફાવત સુધી પહોંચ્યો. બોરેગિન અને મંડલુપ વચ્ચે બે ગણો તફાવત પ્રાપ્ત થયો.
83A:476 માં રસીકરણના પ્રતિભાવમાં AnMan લોકસ, TanjilG_12861 પર ઉમેદવાર જનીન સક્રિય થયું હતું અને 22660 વસ્તીમાં મેન્ડેલપ તટસ્થ હતું, અને બોરેજીનમાં ડાઉનરેગ્યુલેટેડ હતું (આકૃતિ 6f). ઇનોક્યુલેટેડ 83A: 476 (0.14±0.01) માં TanjilG_12861 જનીનની સંબંધિત અભિવ્યક્તિ સૌથી વધુ હતી. 17.4 kDa વર્ગ I હીટ શોક પ્રોટીન જનીન TanjilG_05080 HSP17.4 એ બધા અભ્યાસ કરાયેલા સ્ટ્રેન અને સમય બિંદુઓમાં નીચા સંબંધિત અભિવ્યક્તિ સ્તર દર્શાવ્યા હતા (આકૃતિ 6g). 22660 વસ્તીમાં સૌથી વધુ મૂલ્ય 24 HPI પર જોવા મળ્યું હતું (0.14 ± 0.02, રસીકરણના પ્રતિભાવમાં આઠ ગણો વધારો).
જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સની સરખામણી (આકૃતિ 7) એ TanjilG_10657 અને ચાર અન્ય જનીનો વચ્ચે ઉચ્ચ સહસંબંધ જાહેર કર્યો: TanjilG_27015 (r = 0.89), TanjilG_05080 (r = 0.85), TanjilG_05042 (r = 0.80), અને TanjilG_04706 (r = 0.79). આવા પરિણામો સંરક્ષણ પ્રતિભાવો દરમિયાન આ જનીનોના સહ-નિયમનનો સંકેત આપી શકે છે. TanjilG_12861 અને TanjilG_23384 જનીનોએ અન્ય જનીનોની તુલનામાં ઓછા Pearson સહસંબંધ ગુણાંક મૂલ્યો (અનુક્રમે 0.08 થી 0.43 અને -0.19 થી 0.28 સુધી) સાથે વિવિધ અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સ દર્શાવ્યા.
જનીન અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સ વચ્ચેના સહસંબંધો જથ્થાત્મક PCR નો ઉપયોગ કરીને શોધી કાઢવામાં આવ્યા હતા. નીચેની સાંકડી પાંદડાવાળી લ્યુપિન રેખાઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું: 83A:476 (પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ લેનર1 એલીલ વહન કરે છે), મેન્ડેલપ (મધ્યમ પ્રતિરોધક, હોમોઝાયગસ એનમેન એલીલ વહન કરે છે), બોરેગિન (પ્રતિરોધક, આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ અજાણ), અને વસ્તી 22660 (સંવેદનશીલ). ત્રણ સમય બિંદુઓની ગણતરી કરવામાં આવી હતી (ઇનોક્યુલેશન પછી 6, 12 અને 24 કલાક), જેમાં ઇનોક્યુલેશન (કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની, સ્ટ્રેન કોલ-08, 1999 માં પોલેન્ડના વિઅરઝેનિસમાં લ્યુપિન ક્ષેત્રોમાંથી મેળવેલ) અને નિયંત્રણ (શેમ-ઇનોક્યુલેશન) છોડનો સમાવેશ થાય છે. સ્કેલ પિયર્સન સહસંબંધ ગુણાંકનું મૂલ્ય દર્શાવે છે.
6 હોર્સપાવર પ્રતિ ઇંચ પર મેળવેલા ડેટાના આધારે, WGCNA પ્રારંભિક સંરક્ષણ પ્રતિભાવો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે ઇનોક્યુલેટેડ અને નિયંત્રણ પ્લાન્ટ્સની તુલના કરીને ઓળખાયેલા 9981 DEG પર કરવામાં આવ્યું હતું (પૂરક કોષ્ટક S12). જીનોટાઇપ્સ અને પ્રાયોગિક પ્રકારો વચ્ચે સહસંબંધિત (સકારાત્મક અથવા નકારાત્મક) અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સ સાથે બાવીસ જનીન મોડ્યુલો (ક્લસ્ટર્સ) મળી આવ્યા હતા. સરેરાશ, જનીન અભિવ્યક્તિ સ્તર 83A:476 > મેન્ડેલપ > બોરેજીન > વસ્તી 22660 ક્રમમાં નીચે આવી રહ્યા હતા (જોકે, બંને પ્રકારોમાં, નિયંત્રણ છોડમાં આ વલણ વધુ મજબૂત હતું). સરેરાશ, જનીન અભિવ્યક્તિ સ્તર 83A:476 > મેન્ડેલપ > બોરેજીન > વસ્તી 22660 ક્રમમાં નીચે આવી રહ્યા હતા (જોકે, બંને પ્રકારોમાં, નિયંત્રણ છોડમાં આ વલણ વધુ મજબૂત હતું). В среднем уровни экспрессии генов снижались в порядке 83A:476 > Mandelup > Boregine > Population 22660 у контрольных растений). સરેરાશ, જનીન અભિવ્યક્તિ સ્તર 83A:476 > મેન્ડેલપ > બોરેજીન > વસ્તી 22660 ક્રમમાં ઘટ્યું (જોકે, બંને પ્રકારોમાં, નિયંત્રણ છોડમાં આ વલણ વધુ મજબૂત હતું).平均而言，基因表达水平按83A:476 > Mandelup > Boregine > Population 22660的顺序下降（然而,在两种变体中,这种趋势在对照植物中更强）.平均 而 言, 基因 水平 按 83a: 476> mandelup> boregine> વસ્તી 22660中 更) ... ... ... ... В среднем уровни экспрессии генов снижались в ряду 83A:476 > Mandelup > Boregine > Population 22660 контрольных растений). સરેરાશ, શ્રેણી 83A:476 > મેન્ડેલપ > બોરેજીન > વસ્તી 22660 માં જનીન અભિવ્યક્તિ સ્તર ઘટ્યું (જોકે, બંને પ્રકારોમાં, નિયંત્રણ છોડમાં આ વલણ વધુ મજબૂત હતું).રસીકરણના પરિણામે જનીન અભિવ્યક્તિમાં વધારો થયો, ખાસ કરીને મોડ્યુલ 18, 19, 14, 6 અને 1 (અસરના ઉતરતા ક્રમમાં), નકારાત્મક નિયમન (દા.ત. મોડ્યુલ 9 અને 20) અથવા તટસ્થ અસરો (દા.ત. મોડ્યુલ 11, 22, 8 અને 13) માં. GO ટર્મ એન્રિચમેન્ટ વિશ્લેષણ (સપ્લીમેન્ટરી ટેબલ S13) એ ઇનોક્યુલેટેડ મોડ્યુલ (18) માટે "GO: 0006952 રક્ષણાત્મક પ્રતિભાવો" જાહેર કર્યા, જેમાં qPCR (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 અને TanjilG_27015) દ્વારા વિશ્લેષણ કરાયેલ જનીનોનો સમાવેશ થાય છે, તેમજ ઘણા ઇનોક્યુલેટ સૌથી વધુ દબાયેલા પ્રકાશસંશ્લેષણ મોડ્યુલો (9) નો સમાવેશ થાય છે. મોડ્યુલ 18 કોન્સન્ટ્રેટર (આકૃતિ 8) ને PR-10 જેવા LlR18B પ્રોટીનને એન્કોડ કરતા TanjilG_26536 જનીન તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું, અને મોડ્યુલ 9 કોન્સન્ટ્રેટરને ફોટોસિસ્ટમ II PsbQ પ્રોટીનને એન્કોડ કરતા TanjilG_28955 જનીન તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું. મોડ્યુલ 22 (આકૃતિ 9) માં એક ઉમેદવાર એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર જનીન Lanr1, TanjilG_05042 જોવા મળ્યું હતું અને તે "GO:0044260 સેલ્યુલર મેક્રોમોલેક્યુલર મેટાબોલિક પ્રક્રિયાઓ" અને "GO:0006355 ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ રેગ્યુલેશન, DNA ટેમ્પ્લેટિંગ" શબ્દો સાથે સંકળાયેલું છે જે TanjilG_01212 હબ વહન કરે છે. જનીન ગરમી તણાવ ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળ A-4a (HSFA4a) ને એન્કોડ કરે છે.
"GO: 0006952 સંરક્ષણ પ્રતિભાવો" નામના જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દો સાથે મોડ્યુલોના જનીન સહ-અભિવ્યક્તિનું ભારિત નેટવર્ક વિશ્લેષણ. qPCR (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 અને TanjilG_27015) દ્વારા વિશ્લેષણ કરાયેલા ચાર જનીનોને પ્રકાશિત કરવા માટે લિગેશનને સરળ બનાવવામાં આવ્યું હતું.
"GO: 0006355: ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ રેગ્યુલેશન, DNA ટેમ્પ્લેટિંગ" નામના જૈવિક પ્રક્રિયા શબ્દ સાથેના મોડ્યુલના જનીન સહ-અભિવ્યક્તિનું ભારિત નેટવર્ક વિશ્લેષણ અને ઉમેદવાર એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકારક જનીન Lanr1 TanjilG_05042 વહન. TanjilG_05042 જનીન અને કેન્દ્રીય TanjilG_01212 જનીનને અલગ કરવા માટે લિગેશનને સરળ બનાવવામાં આવ્યું હતું.
ઓસ્ટ્રેલિયામાં એકત્રિત કરાયેલા એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર સ્ક્રીનીંગમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે શરૂઆતમાં પ્રકાશિત મોટાભાગની જાતો સંવેદનશીલ હતી; કાલ્યા, કોરોમુપ અને મેન્ડેલપને મધ્યમ પ્રતિરોધક તરીકે વર્ણવવામાં આવ્યા છે, જ્યારે વોંગા, તાંજીલ અને 83A:476 ને અત્યંત પ્રતિરોધક તરીકે વર્ણવવામાં આવ્યા છે. 26,27,31. માં સમાન પ્રતિકાર એલીલ હતું, જેને Lanr1 તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું હતું, અને કોરોમુપ અને મેન્ડેલપમાં એક અલગ એલીલ હતું, જેને AnMan10, 26, 39 તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું હતું, જ્યારે કાલિયાએ એક અલગ એલીલ પસાર કર્યું હતું. , Lanr2. જર્મનીમાં એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર માટે સ્ક્રીનીંગના પરિણામે Lanr1 સિવાયના ઉમેદવાર એલીલ સાથે પ્રતિરોધક રેખા Bo7212 ની ઓળખ થઈ, જેને LanrBo36 તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું હતું.
અમારા અભ્યાસમાં પરીક્ષણ કરાયેલ જર્મપ્લાઝમમાં Lanr1 એલીલની ખૂબ જ ઓછી આવર્તન (લગભગ 6%) હોવાનું બહાર આવ્યું છે. આ અવલોકન Anseq3 અને Anseq4 માર્કર્સનો ઉપયોગ કરીને પૂર્વ યુરોપિયન જર્મપ્લાઝમના સ્ક્રીનીંગના પરિણામો સાથે સુસંગત છે, જે દર્શાવે છે કે Lanr1 એલીલ ફક્ત બે બેલારુસિયન લાઇનમાં હાજર છે. આ સૂચવે છે કે Lanr1 એલીલ હજુ સુધી સ્થાનિક સંવર્ધન કાર્યક્રમો દ્વારા વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું નથી, ઓસ્ટ્રેલિયાથી વિપરીત, જ્યાં તે માર્કર-સહાયિત સંવર્ધન માટે મુખ્ય એલીલ્સમાંનું એક છે. આ ઓસ્ટ્રેલિયન રિપોર્ટની તુલનામાં યુરોપિયન ક્ષેત્રની પરિસ્થિતિઓમાં Lanr1 એલીલ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા પ્રતિકારના નીચા સ્તરને કારણે હોઈ શકે છે. વધુમાં, ઓસ્ટ્રેલિયામાં વધુ વરસાદવાળા વિસ્તારોમાં એન્થ્રેકનોઝના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે Lanr1 એલીલ દ્વારા મધ્યસ્થી કરાયેલ પ્રતિકાર પ્રતિભાવો હવામાન પરિસ્થિતિઓમાં અસરકારક ન પણ હોઈ શકે જે રોગકારક 19,42 ના વિકાસ અને ઝડપી વિકાસને અનુકૂળ હોય છે. હકીકતમાં, વર્તમાન અભ્યાસમાં, Lanr1 એલીલ વહન કરતા જીનોટાઇપ્સમાં પણ એન્થ્રેકનોઝના કેટલાક લક્ષણો જોવા મળ્યા હતા, જે સૂચવે છે કે C. lupini ના વિકાસ માટે શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિઓમાં પ્રતિકાર અદૃશ્ય થઈ શકે છે. વધુમાં, Anseq3 અને Anseq4 માર્કર્સની હાજરીના ખોટા હકારાત્મક અર્થઘટન, જે Lanr1 સ્થાનથી આશરે 1 cM દૂર છે, શક્ય છે 28,30,43 .
અમારા અભ્યાસમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે 83A:476, જે Lanr1 એલીલ વહન કરે છે, તે પ્રથમ વિશ્લેષિત સમય બિંદુ (6 hpi) પર મોટા પાયે ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમ રિપ્રોગ્રામિંગ સાથે C. લ્યુપિની ઇનોક્યુલેશનને પ્રતિભાવ આપે છે, જ્યારે મેન્ડેલપમાં, AnMan એલીલ વહન કરે છે, ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક પ્રતિભાવો ખૂબ પાછળથી જોવા મળ્યા હતા. (24 થી 48 hp સુધી). સંરક્ષણ પ્રતિભાવોમાં આ ટેમ્પોરલ ભિન્નતા રોગના લક્ષણોમાં તફાવત સાથે સંકળાયેલા છે, જે પ્રતિકાર માટે સફળ પ્રતિભાવ માટે પ્રારંભિક રોગકારક ઓળખના મહત્વને પ્રકાશિત કરે છે. છોડના પેશીઓને ચેપ લગાડવા માટે, એન્થ્રેક્સ બીજકણ યજમાન સપાટી પર ઘણા વિકાસ તબક્કાઓમાંથી પસાર થવું જોઈએ, જેમાં અંકુરણ, કોષ વિભાજન અને એપ્રેસોરિયમની રચનાનો સમાવેશ થાય છે. ઉપાંગ એ એક ચેપી માળખું છે જે યજમાનની સપાટી સાથે જોડાય છે અને યજમાન પેશીઓમાં પ્રવેશને સરળ બનાવે છે. આમ, વટાણાના અર્કમાં C. ગ્લોઓસ્પોરિઓઇડ્સના બીજકણ 75-90 મિનિટના ઇન્ક્યુબેશન પછી ન્યુક્લિયસનું પ્રથમ વિભાજન, 90-120 મિનિટ પછી જર્મ ટ્યુબનું નિર્માણ અને 4 કલાક 45 પછી દમન દર્શાવે છે. કેરી સી. ગ્લોઓસ્પોરિઓઇડ્સમાં 3 કલાકના સેવન પછી 40% થી વધુ કોનિડિયલ અંકુરણ અને 4 કલાક પછી એપ્રેસર્સની રચના લગભગ 20% જોવા મળી. સી. ગ્લોઓસ્પોરિઓઇડ્સના વાઇરુલન્સ-સંકળાયેલ CAP20 જનીને એવોકાડો સપાટીના મીણમાં 3.5 કલાકના સેવન પછી એપિફાઇટ-રચના કરનાર કોનિડિયામાં ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ પ્રવૃત્તિ દર્શાવી, જેમાં 4 કલાક 46 મિનિટ પછી CAP20 પ્રોટીનની ઉચ્ચ સાંદ્રતા હતી. તેવી જ રીતે, સી. ટ્રાઇફોલીમાં મેલાનિન બાયોસિન્થેસિસ જનીનોની પ્રવૃત્તિ 2-કલાકના સેવન દરમિયાન પ્રેરિત થઈ હતી અને ત્યારબાદ 1 કલાક પછી એપ્રેસોરિયમની રચના થઈ હતી. પાંદડાના પેશીઓના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે સી. એક્યુટાટમ સાથે ઇનોક્યુલેટેડ સ્ટ્રોબેરીમાં 8 hpi પર પ્રથમ દમન થાય છે, જ્યારે સી. કોકોડ્સ સાથે ઇનોક્યુલેટેડ ટામેટાંમાં 4 hpi48,49 પર પ્રથમ દમન થાય છે. જે મોટાભાગે કોલેટોટ્રિચમ એસપીપી ચેપી પ્રક્રિયાના સમય સ્કેલ સાથે સુસંગત છે. 83A:476 ના ઝડપી સંરક્ષણ પ્રતિભાવો આ રેખામાં છોડ પ્રતિકાર અને ઇફેક્ટર-ટ્રિગર્ડ ઇમ્યુનિટી (ETI) જનીનોની સંડોવણી સૂચવે છે, જ્યારે મેન્ડેલપના વિલંબિત પ્રતિભાવો માઇક્રો-એસોસિએટેડ મોલેક્યુલર પેટર્ન-ટ્રિગર્ડ ઇમ્યુનિટી (MTI) પૂર્વધારણા 50 ને સમર્થન આપે છે. 83A: 476 અને મેન્ડેલપના પ્રારંભિક પ્રતિભાવો. વિલંબિત પ્રતિભાવમાં ઉપર અથવા નીચે-નિયમિત જનીનો વચ્ચેનો આંશિક ઓવરલેપ પણ આ ખ્યાલને સમર્થન આપે છે, કારણ કે ETI ને ઘણીવાર ઝડપી અને ઉન્નત MTI પ્રતિભાવ માનવામાં આવે છે જે ચેપના સ્થળે પ્રોગ્રામ કરેલ કોષ મૃત્યુમાં પરિણમે છે, જેને એનાફિલેક્ટિક આંચકો 51,52 તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
જીન ઓન્ટોલોજી GO:0006952 "ડિફેન્સ રિસ્પોન્સ" શબ્દને વધુ પડતો રજૂ કરવામાં આવતો મોટાભાગના જનીનો તણાવ-પ્રેરિત ઉપવાસ સંદેશ 22 પ્રોટીન (SAM22 ની જેમ) અને સાત મુખ્ય લેટેક્સ પ્રોટીન-લાઇક્સ (MLPs) ના 11 હોમોલોગ્સ છે. -જેવા પ્રોટીન 31, 34, 43 અને 423 એ ક્રમ સમાનતા દર્શાવી. SAM22 જેવા જનીનોએ નોંધપાત્ર સક્રિયકરણ દર્શાવ્યું જે લાંબા સમય સુધી ચાલ્યું, જે એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર (83A:476 અને બોરેજીન) ના વધેલા સ્તર દર્શાવે છે. જો કે, MLP જેવા જનીનો ફક્ત ઉમેદવાર પ્રતિકાર એલીલ (83A:476/Lanr1 6 hpi પર અને મેન્ડેલપ/AnMan 24 hpi પર) વહન કરતી રેખાઓમાં જ ડાઉનરેગ્યુલેટેડ હતા. એ નોંધવું જોઈએ કે બધા ઓળખાયેલા SAM22 જેવા હોમોલોગ્સ લગભગ 105 kb માં ફેલાયેલા જનીન ક્લસ્ટરમાંથી ઉદ્ભવે છે, જ્યારે MLP જેવા જનીનો જીનોમના અલગ પ્રદેશોમાંથી ઉદ્ભવે છે. ડાયપોર્થેટોક્સિકા ઇનોક્યુલેશન સામે NLL પ્રતિકારના અમારા અગાઉના અભ્યાસમાં આવા SAM22 જેવા જનીનોનું સંકલિત સક્રિયકરણ પણ જોવા મળ્યું હતું, જે સૂચવે છે કે તેઓ સંરક્ષણ પ્રતિભાવના આડા ઘટકોમાં સામેલ છે. આ નિષ્કર્ષને સેલિસિલિક એસિડ, ફંગલ ઇન્ડ્યુસર્સ અથવા હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ સાથે ઇજા અથવા સારવાર માટે SAM22 જેવા જનીનોના હકારાત્મક પ્રતિભાવના અહેવાલો દ્વારા પણ સમર્થન મળે છે.
ઘણી વનસ્પતિ પ્રજાતિઓમાં બેક્ટેરિયલ, વાયરલ અને રોગકારક ફંગલ ચેપ સહિત વિવિધ અજૈવિક અને જૈવિક તાણનો પ્રતિભાવ આપતા દર્શાવવામાં આવ્યા છે55. છોડ અને રોગકારકો વચ્ચે ચોક્કસ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના પ્રતિભાવની દિશાઓ મજબૂત રીતે વધતી (એટલે ​​\u200b\u200bકે, વર્ટીસિલિયમ ડાહલીયા સાથે કપાસના ઉપદ્રવ દરમિયાન) થી નોંધપાત્ર રીતે ઘટતી (એટલે ​​\u200bકે, સફરજનના ઝાડમાં અલ્ટરનેરિયા એસપીપી સાથે ચેપ પછી) સુધીની હતી56,57. એવોકાડો સંરક્ષણ દરમિયાન એફ. નાઇજર ચેપ સામે અને સફરજનના ઝાડના ચેપ દરમિયાન બોટ્રીઓસ્ફેરિયા બેરેન્જેરિયાના એફ. સીએન. પિરિકોલા અને અલ્ટરનેરિયા અલ્ટરનેટા એપલ પેથોટાઇપ્સ છે58,59. વધુમાં, MLP-જેવા 423 જનીનને વધુ પડતું વ્યક્ત કરતા એપલ કેલીમાં પ્રતિકાર-સંકળાયેલ જનીનોની અભિવ્યક્તિ ઓછી હતી અને તે ફૂગના ચેપ માટે વધુ સંવેદનશીલ હતા59. ફ્યુઝેરિયમ ઓક્સિસ્પોરમ એફ પછી, MLP-જેવા 423 જનીનને પ્રતિરોધક સામાન્ય બીન જર્મપ્લાઝમમાં પણ દબાવવામાં આવ્યું હતું. cn. કઠોળનો ચેપ 60.
અમારા RNA-seq અભ્યાસમાં ઓળખાયેલા PR-10 પરિવારના અન્ય સભ્યોમાં અપરેગ્યુલેશનના પ્રતિભાવમાં LlR18A અને LlR18B જનીનો, તેમજ લિપિડ ટ્રાન્સફર પ્રોટીન DIR1 માટે અપરેગ્યુલેટેડ (1 જનીન) અથવા ડાઉનરેગ્યુલેટેડ (3 જનીનો) જનીનનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, WGCNA આ મોડ્યુલમાં LlR18B જનીનને હબ તરીકે પ્રકાશિત કરે છે, જે રસીકરણ માટે ખૂબ જ સંવેદનશીલ છે અને ઘણા રક્ષણાત્મક પ્રતિભાવ જનીનો ધરાવે છે. LlR18A અને LlR18B જનીનો રોગકારક બેક્ટેરિયાના પ્રતિભાવમાં પીળા લ્યુપિન પાંદડાઓમાં, તેમજ D. ટોક્સિકા ઇનોક્યુલેશન પછી NLL દાંડીમાં પ્રેરિત થયા હતા, જ્યારે આ જનીનોનું ચોખાનું હોમોલોગ, RSOsPR10, ઝડપથી ફંગલ ચેપ દ્વારા પ્રેરિત થયું હતું જે સંભવતઃ જેસ્મોનિક એસિડ સિગ્નલિંગ પાથવે53,61, 62 માં સામેલ હતું. DIR1 જનીન બિન-વિશિષ્ટ લિપિડ ટ્રાન્સપોર્ટ પ્રોટીનને એન્કોડ કરે છે જે પ્રણાલીગત હસ્તગત પ્રતિકાર (SAR) ની શરૂઆત માટે જરૂરી છે. રક્ષણાત્મક પ્રતિક્રિયાઓના વિકાસ સાથે, DIR1 પ્રોટીનને ચેપના કેન્દ્રમાંથી ફ્લોઈમ દ્વારા દૂરના અવયવોમાં SAR પ્રેરિત કરવા માટે પરિવહન કરવામાં આવે છે. રસપ્રદ વાત એ છે કે, TanjilG_02313 DIR1 જનીન રેખા 84A:476 અને વસ્તી 22660 માં પ્રથમ સમયે નોંધપાત્ર રીતે પ્રેરિત થયું હતું, પરંતુ એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર ફક્ત રેખા 84A:476 માં સફળતાપૂર્વક વિકસિત થયો હતો. આ NLL માં DIR1 જનીનનું થોડું સબફંક્શનલાઇઝેશન સૂચવી શકે છે, કારણ કે બાકીના ત્રણ હોમોલોગ્સ ફક્ત 83A:476 લાઇનમાં 6 hpi પર ઇનોક્યુલેશનનો પ્રતિભાવ આપે છે, અને આ પ્રતિભાવ નીચે તરફ નિર્દેશિત કરવામાં આવ્યો હતો.
અમારા અભ્યાસમાં, "GO:0055114 રેડોક્સ પ્રક્રિયા" નામની જૈવિક પ્રક્રિયાને અનુરૂપ સૌથી સામાન્ય ઘટકો સાયટોક્રોમ P450 પ્રોટીન, પેરોક્સિડેઝ, લિનોલીક એસિડ 9S-/13S-લિપોક્સિજેનેઝ અને 1-એમિનોસાયક્લોપ્રોપેન-1-કાર્બોક્સિલિક એસિડ ઓક્સિડેઝ હતા. વધુમાં, અમારા WGCNA એ HSFA4a હોમોલોગને Lanr1 પ્રતિકાર જનીન ઉમેદવાર TanjilG_05042 જેવા હબ વહન મોડ્યુલો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે. HSFA4a એ છોડમાં પરમાણુ ટ્રાન્સક્રિપ્શનના રેડોક્સ-આધારિત નિયમનનો એક ઘટક છે.
સાયટોક્રોમ P450 પ્રોટીન એ ઓક્સિડોરેડક્ટેઝ છે જે પ્રાથમિક અને ગૌણ ચયાપચયમાં NADPH અને/અથવા O2-આધારિત હાઇડ્રોક્સિલેશન પ્રતિક્રિયાઓને ઉત્પ્રેરિત કરે છે, જેમાં ઝેનોબાયોટિક્સનું ચયાપચય, તેમજ હોર્મોન્સ, ફેટી એસિડ્સ, સ્ટેરોલ્સ, કોષ દિવાલ ઘટકો, બાયોપોલિમર્સ અને રક્ષણાત્મક સંયોજનોના જૈવસંશ્લેષણનો સમાવેશ થાય છે 69. અમારા એક અભ્યાસમાં, છોડના સાયટોક્રોમ P450 કાર્યમાં પરિવર્તનશીલતા -10.6 લોગ2 (ફોલ્ડ ચેન્જ) થી ઘટાડીને 5.7 કરવામાં આવી હતી કારણ કે મોટી સંખ્યામાં બદલાયેલા હોમોલોગ્સ (37) અને ચોક્કસ જનીનો વચ્ચે પ્રતિભાવ પેટર્નમાં તફાવત, ઉપર તરફના પુનરાવર્તનને પ્રતિબિંબિત કરે છે. . આટલા મોટા પ્રોટીન સુપરફેમિલીમાં NLL જનીનોના પુટેટિવ ​​જૈવિક કાર્યને સ્પષ્ટ કરવા માટે ફક્ત RNA-seq ડેટાનો ઉપયોગ કરવો ખૂબ જ અનુમાનિત હશે. જો કે, એ નોંધવું યોગ્ય છે કે કેટલાક સાયટોક્રોમ P450 જનીનો રોગકારક ફૂગ અથવા બેક્ટેરિયા સામે વધેલા પ્રતિકાર સાથે સંકળાયેલા છે, જેમાં એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓમાં ફાળો 69,70,71નો સમાવેશ થાય છે.
વર્ગ III પેરોક્સિડેઝ એ બહુવિધ કાર્યકારી વનસ્પતિ ઉત્સેચકો છે જે છોડના વિકાસ અને વિકાસ દરમિયાન, તેમજ ખારાશ, દુષ્કાળ, ઉચ્ચ પ્રકાશ તીવ્રતા અને રોગકારક હુમલો72 જેવા પર્યાવરણીય તાણના પ્રતિભાવમાં સામેલ છે. પેરોક્સિડેઝ એન્થ્રેસીસ સાથે અનેક છોડની પ્રજાતિઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં સામેલ છે, જેમાં સ્ટાયલોસેન્થેસ હ્યુમિલિસ અને સી. ગ્લોઓસ્પોરિઓઇડ્સ, લેન્સ ક્યુલિનારિસ અને સી. ટ્રંકેટમ, ફેસોલસ વલ્ગારિસ અને સી. લિન્ડેમુથિયનમ, કુક્યુમિસ સેટીવસ અને સી. લેજેનરિયમ73,74,75,76નો સમાવેશ થાય છે. ફૂગ છોડના પેશીઓમાં પ્રવેશ કરે તે પહેલાં પ્રતિભાવ ખૂબ જ ઝડપી હોય છે, ક્યારેક 4 HPI પર પણ73. પેરોક્સિડેઝ જનીન D. ટોક્સિકા NLL ઇનોક્યુલેશનને પણ પ્રતિભાવ આપે છે. ઓક્સિડેટીવ વિસ્ફોટને નિયંત્રિત કરવા અથવા ઓક્સિડેટીવ તણાવને દૂર કરવા માટેના તેમના લાક્ષણિક કાર્યો ઉપરાંત, પેરોક્સિડેઝ ચોક્કસ સંયોજનોના લિગ્નિફિકેશન, સબ્યુનિટ અથવા ક્રોસ-લિંકિંગ દરમિયાન કોષ દિવાલ મજબૂતીકરણ પર આધારિત ભૌતિક અવરોધો બનાવીને રોગકારક વૃદ્ધિમાં દખલ કરી શકે છે. સિલિકોમાં આ કાર્ય TanjilG_03329 જનીનને આભારી હોઈ શકે છે જે એક પુટેટીવ લિગ્નિન-ફોર્મિંગ એનિઓન પેરોક્સિડેઝને એન્કોડ કરે છે જે અમારા અભ્યાસમાં 6 HPI પર 83A:476 રેઝિસ્ટન્ટ લાઇનમાં નોંધપાત્ર રીતે અપરેગ્યુલેટ કરવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ અન્ય સ્ટ્રેન અને સમય બિંદુઓમાં નહીં જેણે પ્રતિસાદ આપ્યો ન હતો.
લિનોલીક એસિડનું 9S-/13S-લિપોક્સિજેનેઝ એ લિપિડ બાયોસિન્થેસિસ78 ના ઓક્સિડેટીવ માર્ગમાં પ્રથમ પગલું છે. આ માર્ગના ઉત્પાદનો છોડના સંરક્ષણમાં બહુવિધ કાર્યો કરે છે, જેમાં કેલોઝ અને પેક્ટીન થાપણોની રચના દ્વારા કોષ દિવાલને મજબૂત બનાવવી અને પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓના ઉત્પાદન દ્વારા ઓક્સિડેટીવ તણાવનું નિયમન શામેલ છે79,80,81,82,83. હાલના અભ્યાસમાં, લિનોલીક એસિડ 9S-/13S-લિપોક્સિજેનેઝની અભિવ્યક્તિ તમામ જાતોમાં બદલાઈ ગઈ હતી, પરંતુ સંવેદનશીલ વસ્તી 22660 માં, વિવિધ સમયે અપરેગ્યુલેશન પ્રવર્તતું હતું, જ્યારે પ્રતિરોધક Lanr1 અને AnMan એલીલ વહન કરતા જાતોમાં, તે આ જીનોટાઇપ્સ વચ્ચે રક્ષણાત્મક એન્થ્રેક્સ પ્રતિક્રિયાઓમાં ઓક્સિલિપિન સ્તરના વૈવિધ્યકરણ પર ભાર મૂકે છે.
લ્યુપિન સાથે ઇનોક્યુલેટ કરવામાં આવે ત્યારે 1-એમિનોસાયક્લોપ્રોપેન-1-કાર્બોક્સિલેટ ઓક્સિડેઝ (ACO) હોમોલોગ નોંધપાત્ર રીતે અપરેગ્યુલેટ (9 જનીનો) અથવા ડાઉનરેગ્યુલેટ (2 જનીનો) હતું. બે અપવાદો સિવાય, આ બધી પ્રતિક્રિયાઓ 83A:476 પર 6 hp પર આવી. ACO પ્રોટીન દ્વારા મધ્યસ્થી કરાયેલ એન્ઝાઇમેટિક પ્રતિક્રિયા એ ઇથિલિન ઉત્પાદનમાં દર-મર્યાદિત પગલું છે અને તેથી તે ખૂબ જ નિયંત્રિત છે84. ઇથિલિન એક છોડ હોર્મોન છે જે છોડના વિકાસ અને અજૈવિક અને જૈવિક તાણ પરિસ્થિતિઓના પ્રતિભાવને નિયંત્રિત કરવામાં વિવિધ ભૂમિકાઓ ભજવે છે. ACO ટ્રાન્સક્રિપ્શનનું ઇન્ડક્શન અને ઇથિલિન સિગ્નલિંગ પાથવેનું સક્રિયકરણ પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ અને ફાયટોએલેક્સિનના ઉત્પાદનને નિયંત્રિત કરીને હેમિબાયોટ્રોફિક ફૂગ ઓરીઝા ઓરીઝા સામે ચોખાના પ્રતિકારને વધારવામાં સામેલ છે. આ અભ્યાસમાં નોંધાયેલ 83A:476 રેખામાં ACO હોમોલોગ્સના નોંધપાત્ર અપરેગ્યુલેશનની પૃષ્ઠભૂમિ સામે, M. oryzae અને C. lupini88,89 વચ્ચે ખૂબ જ સમાન પાંદડાની ચેપ પ્રક્રિયા જોવા મળે છે, જે NLL એન્થ્રેકનોઝ ઇથિલિનને પ્રતિકાર આપવાની શક્યતાને બદલી નાખે છે જે પરમાણુ માર્ગોમાં એક સંકેત કેન્દ્રિય પગલું છે.
હાલના અભ્યાસમાં, 83A:476 માં 6 hpi અને મેન્ડેલૂપ અને 22660 વસ્તીમાં 48 hpi પર પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલા ઘણા જનીનોનું મોટા પાયે દમન જોવા મળ્યું. આ ફેરફારોની હદ અને પ્રગતિ સ્તરના પ્રમાણસર છે. આ પ્રયોગમાં એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર જોવા મળ્યો. તાજેતરમાં, છોડ-રોગકારક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના ઘણા મોડેલોમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ-સંબંધિત ટ્રાન્સક્રિપ્ટ્સનું મજબૂત અને પ્રારંભિક દમન નોંધાયું છે, જેમાં રોગકારક બેક્ટેરિયા અને ફૂગનો સમાવેશ થાય છે. ચેપના પ્રતિભાવમાં ઉતાવળ (કેટલીક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં 2 HPI થી) અને પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલા જનીનોનું વૈશ્વિક દમન, પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓના જમાવટ અને એલર્જીક પ્રતિક્રિયાઓ મધ્યસ્થી કરવા માટે સેલિસિલિક એસિડ માર્ગ સાથેની તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના આધારે છોડની રોગપ્રતિકારક શક્તિને ઉત્તેજિત કરી શકે છે 90,94.
નિષ્કર્ષમાં, સૌથી પ્રતિરોધક વંશ (83A:476) માટે પ્રસ્તાવિત સંરક્ષણ પ્રતિભાવ પદ્ધતિઓમાં R જનીન (કદાચ TIR-NBS-LRR TanjilG_05042) દ્વારા ઝડપી રોગકારક ઓળખ અને એલર્જીક પ્રતિભાવ-મધ્યસ્થી સેલિસિલિક એસિડ અને ઇથિલિન સિગ્નલિંગનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારબાદ લાંબા-અંતરના SAR ની સ્થાપના થાય છે. ક્રિયા DIR-1 પ્રોટીન દ્વારા સમર્થિત છે. એ નોંધવું જોઈએ કે C. lupini ચેપ માટે બાયોટ્રોફિક સમયગાળો ખૂબ જ ટૂંકો (લગભગ 2 દિવસ) છે, ત્યારબાદ નેક્રોટિક વૃદ્ધિ95 થાય છે. આ તબક્કાઓ વચ્ચેનું સંક્રમણ નેક્રોસિસ અને ઇથિલિન-ઇન્ડ્યુસિબલ પ્રોટીનની અભિવ્યક્તિ સાથે સંકળાયેલ હોઈ શકે છે જે યજમાન છોડમાં અતિસંવેદનશીલતા પ્રતિક્રિયાઓ માટે ટ્રિગર તરીકે કાર્ય કરે છે. તેથી, બાયોટ્રોફિક તબક્કામાં C. lupini ના સફળ કેપ્ચર માટેનો સમય ખૂબ જ સાંકડો છે. 83A:476 માં 6 hpi પર જોવા મળેલ રેડોક્સ અને પ્રકાશસંશ્લેષણ સાથે સંકળાયેલ જનીનોનું પુનઃપ્રોગ્રામિંગ ફંગલ હાઇફેની પ્રગતિ સાથે સુસંગત છે અને બાયોટ્રોફિક તબક્કામાં સફળ રક્ષણાત્મક પ્રતિભાવના વિકાસની ઘોષણા કરે છે. મેન્ડેલપ અને 22660 વસ્તીના ટ્રાન્સક્રિપ્ટોમિક પ્રતિભાવો નેક્રોટિક વૃદ્ધિ તરફ સ્વિચ કરતા પહેલા ફૂગને પકડવા માટે ખૂબ વિલંબિત હોઈ શકે છે, જોકે, મેન્ડેલપ 22660 વસ્તી કરતાં વધુ અસરકારક હોઈ શકે છે કારણ કે PR-10 પ્રોટીનનું પ્રમાણમાં ઝડપી નિયમન આડી પ્રતિકારને પ્રોત્સાહન આપે છે.
કેનોનિકલ R જનીન દ્વારા સંચાલિત ETI, એન્થ્રેકનોઝ સામે બીન પ્રતિકાર માટે એક સામાન્ય પદ્ધતિ હોવાનું જણાય છે. આમ, મોડેલ લેગ્યુમ મેડિકાગો ટ્રંકેટુલામાં, TIR-NBS-LRR97 પ્લાન્ટ R જનીન વર્ગના સભ્ય, RCT1 જનીન દ્વારા એન્થ્રેકનોઝ સામે પ્રતિકાર આપવામાં આવે છે. સંવેદનશીલ છોડમાં સ્થાનાંતરિત થાય ત્યારે આ જનીન આલ્ફાલ્ફામાં બ્રોડ-સ્પેક્ટ્રમ એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર પણ પ્રદાન કરે છે. સામાન્ય બીન (P. વલ્ગારિસ) માં, આજ સુધી બે ડઝનથી વધુ એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર જનીનો ઓળખવામાં આવ્યા છે. આમાંના કેટલાક જનીનો એવા પ્રદેશોમાં જોવા મળે છે જ્યાં કોઈ કેનોનિકલ R જનીનનો અભાવ હોય છે, જો કે ઘણા અન્ય NBS-LRR જનીન ક્લસ્ટર વહન કરતા રંગસૂત્રોની ધાર પર સ્થિત છે, જેમાં TIR-NBS-LRRs99નો સમાવેશ થાય છે. જીનોમ-વ્યાપી SSR અભ્યાસે સામાન્ય બીનમાં એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર સાથે NBS-LRR જનીનનું જોડાણ પણ પુષ્ટિ કરી. સફેદ લ્યુપિન 101 માં મુખ્ય એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર સ્થાન ધરાવતા જીનોમિક પ્રદેશમાં કેનોનિકલ R જનીન પણ મળી આવ્યું હતું.
અમારા કાર્ય દર્શાવે છે કે છોડના ચેપના પ્રારંભિક તબક્કામાં સક્રિય થયેલ તાત્કાલિક પ્રતિકાર પ્રતિક્રિયા (પ્રાધાન્યમાં 12 hpi કરતાં પાછળ નહીં), રોગકારક ફૂગ કોલેલોટ્રિચમ લ્યુપિની દ્વારા થતા એન્થ્રેકનોઝથી સાંકડી પાંદડાવાળા લ્યુપિનને અસરકારક રીતે રક્ષણ આપે છે. ઉચ્ચ થ્રુપુટ સિક્વન્સિંગનો ઉપયોગ કરીને, અમે Lanr1 અને AnMan પ્રતિકાર જનીનો દ્વારા મધ્યસ્થી કરાયેલ NLL છોડમાં એન્થ્રેકનોઝ પ્રતિકાર જનીનોના વિભેદક અભિવ્યક્તિ પ્રોફાઇલ્સનું પ્રદર્શન કર્યું. સફળ સંરક્ષણમાં છોડના રોગકારક સાથેના પ્રથમ સંપર્કના કલાકોમાં રેડોક્સ, પ્રકાશસંશ્લેષણ અને પેથોજેનેસિસમાં સામેલ પ્રોટીન માટે જનીનોને કાળજીપૂર્વક ડિઝાઇન કરવાનો સમાવેશ થાય છે. સમાન રક્ષણાત્મક પ્રતિક્રિયાઓ, પરંતુ સમયસર વિલંબિત, છોડને રોગોથી બચાવવામાં ઘણી ઓછી અસરકારક છે. Lanr1 જનીન દ્વારા મધ્યસ્થી કરાયેલ એન્થ્રેક્સ પ્રતિકાર R જનીન (ઇફેક્ટર-ટ્રિગર્ડ ઇમ્યુનિટી) ના લાક્ષણિક ઝડપી પ્રતિભાવ જેવું લાગે છે, જ્યારે AnMan જનીન મોટે ભાગે આડી પ્રતિભાવ (સૂક્ષ્મજીવાણુ-સંકળાયેલ મોલેક્યુલર પેટર્ન દ્વારા ટ્રિગર થયેલ રોગપ્રતિકારક શક્તિ) પ્રદાન કરે છે, જે મધ્યમ સ્તરની ટકાઉપણું પ્રદાન કરે છે.
એન્થ્રેકનોઝ માર્કર્સ માટે સ્ક્રીનીંગ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી 215 NLL લાઇનમાં 74 કલ્ટીવર્સ, ક્રોસિંગ અથવા બ્રીડિંગ દ્વારા મેળવેલી 60 લાઇન, 5 મ્યુટન્ટ્સ અને 76 જંગલી અથવા મૂળ જર્મપ્લાઝ્મનો સમાવેશ થાય છે. આ લાઇન 17 દેશોમાંથી આવી હતી, મુખ્યત્વે પોલેન્ડ (58), સ્પેન (47), જર્મની (27), ઓસ્ટ્રેલિયા (26), રશિયા (19), બેલારુસ (7), ઇટાલી (5) અને અન્ય લાઇનો. 10 દેશોમાંથી. સેટમાં સંદર્ભ પ્રતિરોધક લાઇનો પણ શામેલ છે: 83A:476, તાંજીલ, વોન્ગા જે લેનર1 એલીલ વહન કરે છે, અને મેન્ડેલપ જે એનમેન એલીલ વહન કરે છે. આ લાઇનો પોઝનાન પ્લાન્ટ બ્રીડિંગ લિમિટેડ, વિઆટ્રોવો, પોલેન્ડ દ્વારા જાળવવામાં આવતા યુરોપિયન લ્યુપિન જિનેટિક રિસોર્સ ડેટાબેઝમાંથી મેળવવામાં આવી હતી (પૂરક કોષ્ટક S1).
છોડ નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં ઉગાડવામાં આવ્યા હતા (ફોટોપીરિયડ 16 કલાક, દિવસ દરમિયાન તાપમાન 25°C અને રાત્રે 18°C). બે જૈવિક પ્રતિકૃતિઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું. પ્રોટોકોલ અનુસાર DNeasy પ્લાન્ટ મીની કીટ (કિયાજેન, હિલ્ડેન, જર્મની) નો ઉપયોગ કરીને ત્રણ અઠવાડિયા જૂના પાંદડામાંથી DNA અલગ કરવામાં આવ્યું હતું. અલગ DNA ની ગુણવત્તા અને સાંદ્રતાનું મૂલ્યાંકન સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રિક પદ્ધતિઓ (NanoDrop 2000; Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA) દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. Anthracnose પ્રતિકારક જનીન AnMan (cv. Mandelup માંથી મેળવેલ) ને ચિહ્નિત કરતા AnManM1 માર્કર અને Lanr1 (cv. Tanjil માંથી મેળવેલ) જનીન સાથે જોડાયેલા Anseq3 અને Anseq4 માર્કર્સનું વિશ્લેષણ 11,26,28 કરવામાં આવ્યું હતું. પ્રતિરોધક એલીલ માટે હોમોઝાયગોટ્સને "1", સંવેદનશીલ - "0" અને હેટરોઝાયગોટ્સ - 0.5 તરીકે સ્કોર કરવામાં આવ્યો હતો.
AnManM1, AnSeq3 અને AnSeq4 માર્કર્સ માટે સ્ક્રીનીંગના પરિણામો અને અંતિમ અનુવર્તી પ્રયોગો માટે બીજની ઉપલબ્ધતાના આધારે, એન્થ્રેક્નોઝ પ્રતિકાર ફેનોટાઇપિંગ માટે 50 NLL લાઇન પસંદ કરવામાં આવી હતી. આ વિશ્લેષણ કમ્પ્યુટર નિયંત્રિત ગ્રીનહાઉસમાં ડુપ્લિકેટમાં કરવામાં આવ્યું હતું જેમાં 14 કલાકનો ફોટોપીરિયડ દિવસ દરમિયાન 22°C અને રાત્રે 19°C તાપમાન શ્રેણી સાથે હતો. બીજનો આવરણ ખૂબ સખત હોવાને કારણે બીજની નિષ્ક્રિયતા અટકાવવા અને એકસમાન અંકુરણ સુનિશ્ચિત કરવા માટે વાવણી પહેલાં બીજને ઉઝરડા કરવામાં આવે છે (ગર્ભની વિરુદ્ધ બાજુ પર બીજના આવરણને તીક્ષ્ણ બ્લેડથી કાપી નાખવામાં આવે છે). છોડને જંતુરહિત માટી (TS-1 REC 085 મીડિયમ બેઝિક, ક્લાસમેન-ડેઇલમેન પોલ્સ્કા, વોર્સો, પોલેન્ડ) સાથે કુંડામાં (11 × 11 × 21 સે.મી.) ઉગાડવામાં આવ્યા હતા. ગ્રેટર પોલેન્ડના વર્ઝેનિત્સા (52° 27′ 42″ N 17° 04′ 05″ E) માં ઉગાડવામાં આવેલા સાંકડા પાંદડાવાળા લ્યુપિન છોડના દાંડીમાંથી 1999 માં ઉગાડવામાં આવેલા કોલેટોટ્રિચમ લ્યુપિની કોલ-08 સ્ટ્રેન સાથે ઇનોક્યુલેશન કરવામાં આવ્યું હતું. એક વિસ્તાર મેળવો. સ્પોર્યુલેશનને પ્રેરિત કરવા માટે આઇસોલેટ્સને 20° સે. પર કાળા પ્રકાશ હેઠળ SNA માધ્યમમાં 21 દિવસ માટે સંવર્ધન કરવામાં આવ્યું હતું. વાવણીના ચાર અઠવાડિયા પછી, જ્યારે છોડ 4-6 પાંદડાના તબક્કામાં પહોંચ્યા, ત્યારે પ્રતિ મિલી 0.5 x 106 કોનિડિયાની સાંદ્રતા પર કોનિડિયાના સસ્પેન્શનનો છંટકાવ કરીને ઇનોક્યુલેશન કરવામાં આવ્યું. ઇનોક્યુલેશન પછી, કોનિડિયાના અંકુરણ અને ચેપ પ્રક્રિયાને સરળ બનાવવા માટે છોડને લગભગ 98% ભેજ અને 25° સે. તાપમાને 24 કલાક માટે અંધારામાં રાખવામાં આવ્યા હતા. ત્યારબાદ છોડને ૧૪ કલાકના ફોટોપીરિયડ હેઠળ ૨૨°C દિવસ/૧૯°C રાત્રે અને ૭૦% ભેજ પર ઉગાડવામાં આવ્યા. રોગનો સ્કોર ઇનોક્યુલેશનના ૨૨ દિવસ પછી બનાવવામાં આવ્યો હતો અને દાંડી અને પાંદડા પર નેક્રોટિક જખમની હાજરી કે ગેરહાજરીના આધારે ૦ (રોગપ્રતિકારક) થી ૯ (ખૂબ જ સંવેદનશીલ) સુધીનો હતો. વધુમાં, સ્કોરિંગ પછી, છોડનું વજન માપવામાં આવ્યું હતું. માર્કર જીનોટાઇપ્સ અને રોગ ફેનોટાઇપ્સ વચ્ચેના સંબંધોની ગણતરી પોઈન્ટ ટુ-સિક્વન્સ કોરિલેશન (એન્થ્રેકનોઝ રેઝિસ્ટન્સ ફેનોટાઇપના વિશ્લેષણ માટે રેખાઓના સમૂહમાં હેટરોઝાયગસ માર્કર્સની ગેરહાજરી) તરીકે કરવામાં આવી હતી.