Mèsi paske w vizite Nature.com.Vèsyon navigatè w ap itilize a gen sipò CSS limite.Pou pi bon eksperyans, nou rekòmande pou w sèvi ak yon navigatè ki ajou (oswa enfim mòd konpatibilite nan Internet Explorer).Antretan, pou asire sipò kontinye, nou pral rann sit la san estil ak JavaScript.
Angustifolius lupine (NLL, Lupinus angustifolius L.) se yon plant legumines ki itilize pou pwodiksyon manje ak amelyorasyon tè.Ekspansyon mondyal NLL kòm yon rekòt te atire anpil fongis patojèn, ki gen ladan antraknoz lupin, ki lakòz maladi anthracnose devastatè.De alèl, Lanr1 ak AnMan, ki bay ogmante rezistans, yo te itilize nan elvaj NLL, men mekanis molekilè ki kache yo rete enkoni.Nan etid sa a, yo te itilize makè Lanr1 ak AnMan pou analize echantiyon NLL Ewopeyen yo.Tès vaksen an nan yon anviwònman kontwole konfime efikasite tou de donatè rezistan yo.Yo te fè pwofil diferan ekspresyon jèn sou liy reprezantan ki reziste ak sansib.Rezistans antraknoz te asosye ak ekspresyon tèm ontoloji jèn yo "GO:0006952 Defense Response", "GO:0055114 Redox Process", ak "GO:0015979 Photosenthesis".Anplis de sa, liy lanr1(83A:476) te montre siyifikatif repwogram transcriptom rapidman apre inokulasyon, pandan ke lòt liy yo te montre yon reta nan repons sa a apeprè 42 èdtan.Repons defans yo asosye ak jèn TIR-NBS, CC-NBS-LRR ak NBS-LRR, 10 pwoteyin ki enplike nan patojèn, pwoteyin transfè lipid, endoglucan-1,3-β-glucosidase, pwoteyin miray selil ki rich ak glisin, ak jèn ki soti nan chemen reyaktif oksijèn.Repons byen bonè nan 83A:476, ki gen ladan represyon ak anpil atansyon nan jèn ki asosye ak fotosentèz, kowenside ak pwoteksyon siksè pandan faz nan kwasans vejetatif nan byoloji chanpiyon, sijere ke yon efèktè deklanche iminite.Reyaksyon Mandeloop la ralanti, menm jan an jeneral trennen orizontal la.
Lupin a fèy etwat (NLL, Lupinus angustifolius L.) se yon sereyal ki gen anpil pwoteyin ki soti nan rejyon lwès Mediterane a1,2.Li se kounye a grandi kòm yon rekòt manje pou bèt ak imen.Li konsidere tou fimye vèt nan sistèm wotasyon rekòt akòz fixation nitwojèn pa bakteri senbyotik fikse nitwojèn ak amelyorasyon jeneral nan estrikti tè a.NLL te sibi yon pwosesis rapid nan domestik nan dènye syèk la epi li toujou anba gwo presyon elvaj3,4,5,6,7,8,9,10,11,12.Avèk kiltivasyon toupatou nan NLL, siksesyon nan fongis patojèn devlope nouvo nich agrikòl ak lakòz nouvo maladi detwi rekòt yo. Ki pi remakab pou kiltivatè lupin ak éleveurs te aparans nan antraknoz, ki te koze pa chanpiyon patojèn, Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13. Ki pi remakab pou kiltivatè lupin ak éleveurs te aparans nan antraknoz, ki te koze pa chanpiyon patojèn, Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13. Наиболее примечательным для фермеров и селекционеров люпина было появление антракнозав, паибонеров люпина было появление антракнозав, паиболее ибком Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13. Ki pi remakab pou kiltivatè lupin yo ak éleveurs se aparisyon antraknoz ki te koze pa chanpiyon patojèn Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13.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，它是现，它是现，它是由眗注目的是炭目的是炭疽病的出现，它是现，它是由眗是由眗腏Fetonberg iler & 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，它是现它是现它是现它是由眵Hum 豆目的是炭疽病的出现d。1 Наиболее поразительным для фермеров и селекционеров люпина является появление антракнозогозонакнозозонеров грибком Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13. Ki pi frape kiltivatè lupin yo ak éleveurs se aparisyon antraknoz ki te koze pa chanpiyon patojèn Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13.Premye rapò maladi a te soti nan Brezil ak nan Etazini, ak sentòm tipik parèt nan 1912 ak 1929 respektivman.Sepandan, apre apeprè 30 ane, patojèn nan te deziyen kòm Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. & Sacc., teleomorph Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., teleomorph Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., телеоморф Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., teleomorph nan Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & 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. & Sacc., Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld nan Morfoloji vize. & H. Schrenk,. & H. Schrenk, .ak H. Schrenk. & H.施伦克，。 & H.施伦克，。ak H. Schlenk,.Preliminè maladi fenotip fè nan mitan 20yèm syèk la te montre kèk rezistans nan NLL ak jòn lupin (L. luteus L.) asansyon, men tout adezyon lupin blan (L. albus L.) teste yo te trè sansib15,16.Etid yo montre ke devlopman antraknoz asosye ak ogmantasyon presipitasyon (imidite lè a) ak tanperati (nan ranje 12-28 ° C), ki mennen nan yon vyolasyon rezistans nan tanperati ki pi wo17, 18. An reyalite, tan ki nesesè pou konidy yo jèmen ak maladi a kòmanse, te kat fwa pi kout nan 24 ° C (12 èdtan) 12 ° C nan imidite segondè pase nan imidite 1.Kidonk, rechofman planèt la kontinyèl te mennen nan gaye antraknoz.Sepandan, maladi a te obsève an Frans (1982) ak Ikrèn (1983) kòm yon prezaj nan yon menas pwochen, men li te aparamman inyore pa endistri a lupine nan moman an20,21.Kèk ane apre, maladi devastatè sa a gaye nan tout mond lan epi tou li afekte gwo peyi ki pwodui lupin tankou Ostrali, Polòy ak Almay22,23,24.Apre yon epidemi antraknoz nan mitan ane 1990 yo, tès depistaj vaste te lakòz idantifikasyon plizyè donatè rezistan nan echantiyon NLL19 yo.Rezistans NLL a antraknoz kontwole pa de alèl dominan separe yo jwenn nan diferan sous jèmplasm: Lanr1 nan cultivar Tanjil ak Wonga ak AnMan nan cultivar.Mandalay 25, 26. Alèl sa yo konplete makè molekilè ki sipòte seleksyon jèmplasm rezistan nan pwogram elvaj25,26,27,28,29,30.Liy elvaj rezistan 83A:476 ki te pote alèl Lanr1 la te kwaze ak liy sovaj sansib P27255 la pou jwenn yon popilasyon RIL segregasyon pou rezistans antraknoz, sa ki te fè li posib pou bay plas Lanr1 nan kwomozòm NLL-1131, 32, 33. Aliyman nan yon kad lyezon ki revele rezistans kat jeyografik NLL, yon makè revele. kote tout twa alèl sou menm kwomozòm (NLL-11), men nan pozisyon diferan29,34,35.Sepandan, akòz ti kantite RIL yo ak gwo distans jenetik ant makè ak alèl korespondan yo, pa gen okenn konklizyon serye yo ka trase sou jèn ki kache yo.Nan lòt men an, itilizasyon jenetik ranvèse nan lupin difisil akòz potansyèl rejenerasyon ki ba yo, ki fè manipilasyon jenetik ankonbran37.
Devlopman jèmplasm domestik ki pote alèl vle a nan eta homozygoz la, tankou 83A:476 (Lanr1) ak Mandelup (AnMan), te louvri pòt pou etidye rezistans antraknoz nan fè fas a prezans nan konbinezon opoze nan alèl nan popilasyon sovaj.Posiblite nan mekanis molekilè.Konpare repons defans ki te pwodwi pa jenotip espesifik.Etid sa a evalye repons transcriptome bonè nan NLL nan vaksen C. lupini.Premyèman, yo te teste yon panèl jèmplasm NLL Ewopeyen an ki gen 215 liy lè l sèvi avèk makè molekilè ki make alèl Lanr1 ak AnMan.Anthracnose fenotip te Lè sa a, fèt sou 50 liy NLL, te deja chwazi pou makè molekilè, nan kondisyon kontwole.Dapre eksperyans sa yo, yo te chwazi kat liy ki diferan nan rezistans antracnoz ak konpozisyon alèl Lanr1 / AnMan pou pwofil ekspresyon jèn defans diferan lè l sèvi avèk de apwòch konplemantè: sekans RNA wo-debi ak quantification PCR an tan reyèl.
Depistaj nan yon seri jèmplasm NLL (N = 215) ak makè Lanr1 (Anseq3 ak Anseq4) ak AnMan (Anseq4) ak AnMan (AnManM1) te montre ke yon sèl liy (95726, toupre Salamanca-b) anplifye "rezistans" alèl la pou tout makè, pandan y ap "prezans nan tout makè yo te jwenn nan pwopòsyon ~ 18 '" .5%) liy.Trèz liy pwodui de alèl "rezistan" nan makè Lanr1 a, ak 8 liy pwodui alèl "rezistan" nan Lanr1.makè.Alèl "rezistans" makè AnMan (Tablo Siplemantè S1).De liy yo te eterozigòt pou makè Anseq3 ak yon sèl eterozigòt pou makè AnManM1.42 liy (19.5%) te pote faz opoze nan alèl Anseq3 ak Anseq4, ki endike yon frekans segondè nan rekonbinasyon ant de loci sa yo.Fenotip antraknoz anba kondisyon kontwole (Tablo Siplemantè S2) revele varyasyon nan rezistans jenotip yo teste, ki te reflete nan gravite antraknoz la.Diferans nan nòt mwayèn yo varye ant 1.8 (modere rezistan) ak 6.9 (sansib) ak diferans pwa plant yo varye ant 0.62 (sansib) ak 4.45 g (rezistan). Te gen yon korelasyon enpòtan ant valè yo obsève nan de replikasyon nan eksperyans la (0.51 pou nòt severite maladi, P = 0.00017 ak 0.61 pou pwa plant, P <0.0001) osi byen ke ant de paramèt sa yo (-0.59 ak -0.77, P <0.0001). Te gen yon korelasyon enpòtan ant valè yo obsève nan de replikasyon eksperyans lan (0.51 pou nòt severite maladi, P = 0.00017 ak 0.61 pou pwa plant, P <0.0001) osi byen ke ant de paramèt sa yo (-0.59 ak -0.77, P <0.0001). Выявлена ​​​​достоверная корреляция между значениями, наблюдаемыми в двух повторностяция между значениями, наблюдаемыми в двух повторностяция э0,слонтер э0,слонтер в тяжести болезни, P = 0,00017 и 0,61 для массы растения, P < 0,0001), а также между этими двару, 7ми пару, 7мет Р <0,0001) 0,0001). Yo te jwenn yon korelasyon enpòtan ant valè yo obsève nan de repetisyon eksperyans lan (0.51 pou nòt severite maladi, P = 0.00017 ak 0.61 pou pwa plant, P <0.0001), osi byen ke ant de paramèt sa yo (-0.59 ak -0.77, P <0.00001) ).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1︺00.50，000.50︺00.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 关性. 1 ， p = 0.00017 ， 植物 为 为 0.61 ， p <0.0001） 以及 两 个 参数 之间 （（（（（（（（２59.（（（（59.和– 0.59 和- 0.77，P <0.0001). Наблюдалась значительная корреляция между значениями, наблюдаемыми в двух потцонка значениями аболевания 0,51, P = 0,00017 и масса растения 0,61, P <0,0001), ak между этими двумя параметения 0,61, P <0,0001), ak между этими двумя параметения 0,61, P <0,0,50 и (-0,0,50 и) . Te gen yon korelasyon enpòtan ant valè yo obsève nan kopi (sòt severite maladi 0.51, P = 0.00017 ak pwa plant 0.61, P <0.0001) ak ant de paramèt sa yo (-0.59 ak -0.0001) 0.77, P <0.0001. ).Sentòm tipik yo wè nan plant sansib yo enkli koube ak tòde tij la ki sanble ak yon estrikti "banza gadò mouton", ki te swiv pa blesi oval ak sporozoit zoranj / woz (figi siplemantè 1).Asansyon Ostralyen ki pote jèn Lanr1 (83A:476 ak Tanjil) ak AnMan (Mandelup) yo modere reziste, 0.0331 ak 0.0036).Gen kèk liy ki pote tou "rezistan" Lanr1 ak / oswa alèl AnMan montre sentòm maladi a.
Enteresan, kèk liy NLL ki manke nenpòt alèl makè "rezistan" revele yon wo nivo de rezistans antraknoz (konparab oswa pi wo pase pou jenotip Lanr1 oswa AnMan), tankou Boregine (valè P <0.0001 pou tou de paramèt), Bojar (valè P <0.0001 pou nòt ak valè plant 0.0001) ak Populasyon <0.0001 pou pwa plant) 001 pou nòt ak ki pa enpòtan pou pwa). Enteresan, kèk liy NLL ki manke nenpòt alèl makè "rezistan" revele yon wo nivo de rezistans antraknoz (konparab oswa pi wo pase pou jenotip Lanr1 oswa AnMan), tankou Boregine (valè P <0.0001 pou tou de paramèt), Bojar (valè P <0.0001 pou nòt ak valè plant 0.0001) ak Populasyon <0.0001 pou pwa plant) 001 pou nòt ak ki pa enpòtan pou pwa). Интересно, что несколько линий NLL, лишенных какого-либо «резистентного» маркерного аллокави аллокави золесно, ь устойчивости к антракнозу (сопоставимый или более высокий, чем для генотипов Lanr1 или AnMan), так0, на более высокий 1 для обоих параметров), Bojar (значение P < 0,0001 для оценки и 0,001 для массы растения) и по значение P-549ние (значение) ,0001 для оценки и незначимо для массы). Enteresan, plizyè liy NLL ki manke nenpòt alèl makè 'rezistan' te montre yon wo nivo rezistans nan antraknoz (konparab ak oswa pi wo pase pou jenotip Lanr1 oswa AnMan), tankou Boregine (valè P <0.0001 pou tou de paramèt), Bojar (valè P <0.0001 pou evalyasyon ak valè B-0.0001 pou valè plant (0.0001) ak popilasyon < 0.0001 pou valè plant. 0001 pou evalyasyon epi yo pa enpòtan pou pwa).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水平的炭水平的炭水平的炭爉位基因的NLL基因型相当或更高），例如Boregine（两个参数的P 值< 0.0001）、Bojar（P 值<得分万0.，分万0.0.0.0. 01）和种群B-549/79b（得分P 值<0.0001，重量不显着）。 Li enteresan ke kèk sistèm NLL ki pa gen okenn makè "antijenik" montre gwo rezistans orizontal (ekivalan a Lanr1 oswa AnMan jèn oswa pi wo), tankou Boregine (tou de paramèt P <0.0001), Bojar (valè P <0.0001, pwa plant 0.001) ak souch B-549/0. Интересно, что некоторые линии NLL, лишенные каких-либо маркерных аллелей «резистентноста», сполиста вистентноста стойчивости к антракнозу (сравнимые или выше, чем у генотипов Lanr1 или AnMan), такие как Boregine (знерач днирач дель 0,0001), Bojar (значение P <0,0001, масса растения 0,001) и популяция B-549/79b (оценка P-значение 0,0001, масса 0,0001) a). Enteresan, kèk liy NLL ki manke nenpòt alèl makè 'rezistans' te montre nivo segondè nan rezistans antraknoz (konparab ak oswa pi wo pase jenotip Lanr1 oswa AnMan), tankou Boregine (valè P pou tou de paramèt <0.0001), Bojar (valè P <0.0001, pwa plant 9/0.0001, pwa plant 0.70-541) 01, pwa pa enpòtan).Fenomèn sa a sijere posiblite pou yon nouvo sous jenetik rezistans, ki eksplike mank nan obsève nan korelasyon ant jenotip makè ak fenotip maladi (valè P soti nan ~ 0.42 a ~ 0.98).Kidonk, tès Kolmogorov-Smirnov te montre ke done yo sou rezistans antraknoz yo te apeprè nòmalman distribye pou nòt (valè P 0.25 ak 0.11) ak mas plant (valè P 0.47 ak 0.55), sijere ke mwen ipotèz ke plis alèl pase Lanr1 ak AnMan patisipe.
Dapre rezilta tès depistaj rezistans antraknoz yo, yo te chwazi 4 liy pou analiz transcriptom: 83A:476, Boregine, Mandelup, ak Population 22660. Yo te teste liy sa yo pou rezistans anthrax nan eksperyans inokulasyon pa sekans RNA, depi yo te menm jan ak tès anvan an.Valè nòt yo te jan sa a: Boregin (1.71 ± 1.39), 83A: 476 (2.09 ± 1.38), Mandelup (3.82 ± 1.42) ak popilasyon 22660 (6.11 ± 1.29 ).
Pwotokòl Illumina NovaSeq 6000 la reyalize yon mwayèn 40.5 pè Mread pou chak echantiyon (29.7 a 54.4 Mreads) (Tablo Siplemantè S3).Nòt aliyman nan sekans referans lan te varye ant 75.5% ak 88.6%.Mwayèn korelasyon done konte lekti ant varyant eksperimantal ant replike byolojik yo te varye ant 0.812 ak 0.997 (vle di 0.959). Soti nan 35,170 jèn yo analize, 2917 pa devwale okenn ekspresyon, ak lòt 4785 jèn yo te eksprime nan yon nivo neglijab (baz vle di < 5). Soti nan 35,170 jèn yo analize, 2917 pa devwale okenn ekspresyon, ak lòt 4785 jèn yo te eksprime nan yon nivo neglijab (baz vle di < 5). Из 35 170 проанализированных генов 2917 не проявляли экспрессии, а остальные 4785 генов проявляли экспрессии начительном уровне (базовое среднее <5). Nan 35,170 jèn yo analize, 2917 pa te montre okenn ekspresyon, ak rès 4785 jèn yo te eksprime nan yon nivo neglijab (baz vle di <5).在分析的35,170 个基因中，2917 个没有表达，其他4785 个基因的表达可以忨达可以応表达，其他4785值<5）。35,170 Из 35 170 проанализированных генов 2917 не экспрессировались, а остальные 4785 геннов иметлись прессию (базовое среднее значение <5). Nan 35,170 jèn yo analize, 2917 pa te eksprime ak rès 4785 jèn yo te gen ekspresyon neglijab (baz vle di <5).Kidonk, kantite jèn yo konsidere kòm eksprime (baz mwayèn ≥ 5) pandan eksperyans la te 27,468 (78.1%) (Tablo Siplemantè S4).
Soti nan premye pwen an, tout liy NLL reponn a inokulasyon C. lupini (souch Col-08) pa repwogram transcriptome a (Tablo 1), sepandan, diferans enpòtan yo te obsève ant liy yo.Kidonk, liy rezistans 83A:476 la (ki pote jèn Lanr1 la) te montre siyifikatif repwogram transcriptom nan premye pwen (6 hpi) ak yon ogmantasyon 31-69-pliye nan kantite jèn izole monte ak desann konpare ak lòt pwen tan nan moman sa a.Anplis de sa, pik sa a te kout, kòm ekspresyon nan sèlman kèk jèn rete siyifikativman chanje nan pwen an dezyèm fwa (12 hpi).Enteresan, Boregine, ki te montre tou yon wo nivo rezistans nan tès grèf la, pa t 'sibi repwogram transkripsyon masiv sa yo pandan eksperyans la.Sepandan, kantite jèn ki eksprime diferan (DEG) te menm bagay la tou pou Boregine ak 83A:476 nan 12 HPI.Tou de Mandelup ak popilasyon 22660 te montre DEG pik nan dènye pwen an (48 l / s), ki endike yon reta relatif nan repons defans.
Paske 83A: 476 te sibi repwogram transcriptom masiv an repons a C. lupini nan 6 HPI konpare ak tout lòt liy, ~ 91% nan DEG yo obsève nan moman sa a yo te espesifik liyaj (Fig. 1).Sepandan, te gen kèk sipèpoze nan repons bonè ant liy etid yo, kòm 68.5%, 50.9%, ak 52.6% DEG nan Boregine, Mandelup, ak popilasyon 22660, respektivman, sipèpoze ak sa yo te jwenn nan 83A:476 nan sèten pwen nan tan.Sepandan, DEG sa yo te reprezante sèlman yon ti fraksyon (0.97-1.70%) nan tout DEG yo detekte kounye a lè l sèvi avèk 83A:476.Anplis de sa, 11 DEG nan tout liy yo te aderan nan moman sa a (Tablo Siplemantè S4-S6), ki gen ladan eleman komen nan repons defans plant: pwoteyin transfè lipid (TanjilG_32225), endoglucan-1,3-β-glucoside anzim (TanjilG_23384), de estrès-inducible pwoteyin (TanjilG_23384) 531), pwoteyin debaz an latèks (TanjilG_32352), ak de pwoteyin estriktirèl mi selil glizin ki rich (TanjilG_19701 ak TanjilG_19702).Te gen tou yon sipèpoze relativman wo nan repons transcriptome ant 83A: 476 ak Boregine nan 24 HPI (total 16-38% DEG) ak ant Mandelup ak Popilasyon 22660 nan 48 HPI (total 14-20% DEG).
Dyagram Venn ki montre kantite jèn ki eksprime diferan (DEG) nan liy lupin fèy etwat (NLL) yo te bay vaksen ak Colletotrichum lupini (souch Col-08 te jwenn nan jaden lupin nan Wierzhenice, Polòy, 1999).Liy NLL yo analize yo te: 83A: 476 (rezistan, pote alèl Lanr1), Boregine (rezistan, background jenetik enkoni), Mandelup (modere rezistan, pote alèl AnMan) ak popilasyon 22660 (trè sansib).Abreviyasyon hpi la vle di pou èdtan apre vaksinasyon an.Yo te retire valè zewo pou senplifye graf la.
Yo te analize seri jèn ki twò eksprime nan 6 hpi pou prezans domèn jèn R kanonik (Tablo Siplemantè S7).Etid sa a te revele transcriptome endiksyon nan jèn klasik rezistans maladi ak domèn NBS-LRR sèlman nan 83A: 476.Ansanm sa a te fèt ak yon jèn TIR-NBS-LRR (tanjilg_05042), senk CC-NBS-LRR jèn (tanjilg_06165, tanjilg_06162, tanjilg_22773, tanjilg_22640, ak tanjilg_16162), ak Kat NBS-LR16162), ak Kat NBS16162_LR1 jilg_16162) osi byen ke Kat NBS-Lrr (tanjilg_16162) ak Kat NBS-LRR (TANJILG_16162).Tout jèn sa yo gen domèn kanonik ranje nan sekans konsève.Anplis jèn domèn NBS-LRR yo, plizyè RLL kinaz yo te aktive nan 6 hpi, sètadi youn nan Boregine (TanjilG_19877), de nan Mandelup (TanjilG_07141 ak TanjilG_19877) ak nan popilasyon 22660 (TanjilG_03141 ak TanjilG_09877) 476.
Jèn ak ekspresyon siyifikativman chanje an repons a inokulasyon ak C. lupini (souch Col-08) te sibi analiz anrichisman Gene Ontology (GO) (Tablo Siplemantè S8). Tèm pwosesis byolojik ki pi souvan surreprezante se te "GO:0006952 defans repons" ki te parèt nan 6 soti nan 16 (tan × liy) konbinezon ak gwo siyifikasyon (P valè <0.001) (Fig. 2). Tèm pwosesis byolojik ki pi souvan surreprezante se te "GO:0006952 defans repons" ki te parèt nan 6 soti nan 16 (tan × liy) konbinezon ak gwo siyifikasyon (P valè <0.001) (Fig. 2). Наиболее часто чрезмерно представленным термином биологического процесса был «GO: 0006952», 0006952 термином биологического процесса й появлялся в 6 из 16 (время × линия) комбинаций с высокой значимостью (значение P <0,001) (рисокой значимостью). Tèm pwosesis byolojik ki pi souvan surreprezante se te 'GO:0006952 defans repons', ki te parèt nan 6 nan 16 (tan × liyaj) konbinezon ak gwo siyifikasyon (P valè <0.001) (Fig. 2).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（縶骗（时魗（时魗（滶反应”个中，具有高显着性（P 值<0.001）（图2）。 Tèm nan pwosesis byolojik ki pi reprezantan se "GO:0006952 repons defans", ki parèt nan 6 nan 16 (时间×线) konbinezon yo, ak gwo siyifikasyon (P valè <0.001) (图2). Наиболее часто чрезмерно представленным термином биологического процесса был «GO: 0006952 Response», Defense Response процесса в 6 из 16 комбинаций (время × линия) с высокой значимостью (значение P <0,001) (рис. 2). Tèm pwosesis byolojik ki pi souvan surreprezante te 'GO:0006952 Defans Response', ki te parèt nan 6 soti nan 16 konbinezon (tan × liy) ak gwo siyifikasyon (P valè <0.001) (Fig. 2).Tèm sa a te surreprezante nan de pwen tan nan 83A: 476 ak Boregine (6 ak 24 hpi) ak nan yon moman nan Mandelup ak Popilasyon 22660 (12 ak 6 hpi, respektivman).Sa a se yon rezilta espere, mete aksan sou repons lan antifonjik nan liy ki reziste yo.Anplis de sa, 83A:476 reponn a C. lupini pa rapidman pwovoke jèn ki gen rapò ak pete oksidatif ki reprezante pa tèm "GO:0055114 redox pwosesis la", ki endike yon repons defans espesifik, pandan y ap Boregine revele repons espesifik defans, ki gen rapò ak tèm 'GO'.:0006950 Repons estrès”.Popilasyon 22660 te aktive repons rezistans orizontal ki enplike metabolit segondè yo, mete aksan sou kantite twòp tèm "GO:0016104 Pwosesis biosentèz triterpene" ak "GO:0006722 Pwosesis metabolis triterpene" (tou de tèm fè pati menm seri jèn yo), pran an kont rezilta analiz la nan rezilta anrichisman anchajman an GO. 22660. Anplis de sa, reyaksyon bonè 83A:476 (6 hpi) ak reyaksyon reta Mandelup ak Population 22660 gen ladan tèm GO:0015979 'fotosentèz' ak lòt pwosesis byolojik ki gen rapò.
Tèm ontoloji jèn byoprosesis yo chwazi nan anotasyon jèn yo eksprime diferansye pandan repons transcriptom nan lupin fèy etwat (NLL) inokule ak lupin anthrax (souch Col-08 jwenn nan jaden lupin nan Wierzhenice, Polòy, an 1999) yo anpil ekzajere.Liy NLL yo analize yo te: 83A: 476 (rezistan, pote alèl omozigòt Lanr1), Boregine (rezistan, background jenetik enkoni), Mandelup (modere rezistan, pote alèl omozigòt AnMan) ak popilasyon 22660 (sansib).
Paske etid sa a te vize pou idantifye jèn ki kontribye nan rezistans antraknoz, jèn yo asiyen nan tèm GO "GO: 0006952 repons defans" ak "GO: 0055114 Redox pwosesis" yo te analize ak koupe depi debaz vle di ≥ 30 ak omwen yon liy.× pwen nan tan konbine valè estatistik enpòtan nan log2 (pliye chanjman).Kantite jèn ki satisfè kritè sa yo te 65 pou GO:0006952 ak 524 pou GO:0055114.
83A:476 te revele de pik DEG ki anote ak tèm GO:0006952, premye a nan 6 jèn pou chak pous (64 jèn, moute ak desann règleman) ak dezyèm nan nan 24 jèn pou chak pous (15 jèn, moute règleman sèlman).Boregine te montre tou ke GO: 0006952 pik nan pwen an menm tan, men ak mwens DEG (11 ak 8) ak aktivasyon preferansyèl.Mandeloop te montre de pik nan GO: 0006952 nan 12 ak 48 HPI, tou de pote 12 jèn (premye a ak jèn aktive, ak dezyèm nan ak jèn sèlman sipresyon), pandan y ap popilasyon an 22660 nan 6 HPI (13 jèn) te gen yon pi gwo dominasyon nan pik ogmantasyon an.regilasyon.Li ta dwe remake ke 96.4% nan GO:0006952 DEG nan pik sa yo te gen menm kalite repons (monte oswa desann), ki endike yon sipèpoze enpòtan nan repons defans malgre diferans ki genyen nan kantite jèn ki enplike.Gwoup la pi gwo nan sekans ki gen rapò ak tèm nan GO:0006952 kode Pwoteyin mesaj 22 ki asosye ak estrès grangou (SAM22-like), ki fè pati klas 10 pwoteyin ki asosye ak patojèn (PR-10) ak pwoteyin nwayo an latèks.menm jan (MLP-tankou) pwoteyin) pwoteyin (Fig. 3).De gwoup yo diferan nan nati ekspresyon ak direksyon repons lan.Jèn yo ki kode pwoteyin ki sanble ak SAM22 te montre endiksyon ki konsistan ak enpòtan nan pwen tan bonè (6 oswa 12 hpi) epi yo te jeneralman pa reponn nan fen eksperyans la (48 hpi), pandan y ap pwoteyin ki tankou MLP te montre kowòdinasyon nan 6 hpi.hpi.83A:476 ak Mandelup nan 48 hp/pous, prèske tout lòt pwen done yo pa t reponn.Anplis de sa, diferans ki genyen nan pwofil ekspresyon nan jèn pwoteyin ki tankou SAM22 te swiv varyasyon obsève nan rezistans antraknoz, kòm liy ki pi rezistan te gen plis pwen tan siyifikativman pwovoke jèn sa yo pase jèn ki pi sansib.Yon lòt jèn PR-10 LlR18A/B-tankou te montre yon modèl ekspresyon ki sanble anpil ak jèn pwoteyin ki sanble ak SAM22.
Konpozan prensipal yo nan tèm pwosesis byolojik "GO:0006952 Repons Defans" ak modèl ekspresyon jèn kandida nan alèl Lanr1 ak AnMan yo te idantifye.Echèl Log2 a reprezante valè log2 (chanjman pliye) ant plant yo vaksinen (Colletotrichum lupini, souch Col-08, ki te jwenn nan jaden lupin, Wizhenica, Polòy, 1999) ak plant kontwòl (izen-inokulasyon) nan menm pwen an.Yo te analize liy narrowleaf lupin sa yo: 83A: 476 (rezistan, pote alèl omozigòt Lanr1), Boregine (rezistan, background jenetik enkoni), Mandelup (modere rezistan, pote alèl omozigòt AnMan), ak Popilasyon 22660 (sansib).
Anplis de sa, pwofil ekspresyon RNA-seq kandida jèn Lanr1 (TanjilG_05042) ak AnMan (TanjilG_12861) yo te evalye (Fig. 3).Jèn TanjilG_05042 la te montre yon repons enpòtan (aktivasyon) nan 83A:476 sèlman nan premye pwen an (6 hpi), pandan y ap TanjilG_12861 te enpòtan nan Mandeloop sèlman nan de pwen tan: 6 hpi (règleman desann) ak 24 hpi (6 hpi).Ak.).reglabl)).
Jèn ki pi overexpressed nan tèm GO:0055114 "pwosesis redox" te jèn ki kode pwoteyin cytochrome P450 ak peroksidaz (Fig. 4).Pou echantiyon izole nan 83A: 476 nan 6 HPI, yo te obsève nòmalman valè maksimòm oswa minimòm log2 (pliye chanjman) (pou 86.6% nan jèn) ant plant inokule ak plant kontwòl, mete aksan sou repons segondè nan jenotip sa a nan inokulasyon sèks.83A:476 te montre GO ki pi enpòtan: 0055114 DEG nan 6 hpi (503 jèn), pandan rès liy yo nan 48 hpi (Boregine, 31 jèn; Mandelup, 85 jèn; ak Popilasyon 22660, 78 jèn)).Nan pifò jèn fanmi GO:0055114, yo te obsève de kalite repons pou vaksinasyon (aktivasyon ak anpèchman).Enteresan, jiska 97.6% nan DEG yo idantifye pou tèm nan GO: 0055114 nan Mandelupe nan 48 hp Obsèvasyon sa yo sijere ke, malgre echèl la siyifikativman pi piti (sètadi, kantite jèn redox mitasyon, 85 kont 503), modèl la nan repons reta transcriptome a se menm jan ak repons lan nan premye mandelo3:874.Nan Boregine ak Popilasyon 22660, dirèksyon sa a pi ba nan 51.6% ak 75.6%, respektivman.
Modèl ekspresyon eleman prensipal yo nan tèm nan pwosesis byolojik "GO: 0055114 Redox pwosesis" te revele.Echèl Log2 a reprezante valè log2 (chanjman pliye) ant plant yo vaksinen (Colletotrichum lupini, souch Col-08, ki te jwenn nan jaden lupin, Wizhenica, Polòy, 1999) ak plant kontwòl (izen-inokulasyon) nan menm pwen an.Yo te analize liy narrowleaf lupin sa yo: 83A: 476 (rezistan, pote alèl omozigòt Lanr1), Boregine (rezistan, background jenetik enkoni), Mandelup (modere rezistan, pote alèl omozigòt AnMan), ak Popilasyon 22660 (sansib).
83A:476 Repons transcriptomic nan inokulasyon ak C. lupini (souch Col-08) te gen ladan tou silans kowòdone nan jèn atribiye nan tèm nan GO:0015979 "fotosentèz" ak lòt pwosesis byolojik ki gen rapò (FIG. 5).Sa a seri GO:0015979 DEG te genyen 105 jèn ki te siyifikativman reprime nan 6 hpi nan 83A:476.Nan subset sa a, 37 jèn yo te tou downregulated nan Mandelup nan 48 HPI ak 35 nan menm pwen an tan nan popilasyon an 22660, ki gen ladan 19 DEG komen nan tou de jenotip.Pa gen okenn DEG ki gen rapò ak tèm GO: 0015979 yo te aktive anpil nan nenpòt konbinezon (liy x tan).
Modèl ekspresyon eleman prensipal tèm pwosesis byolojik "GO:0015979 Photosenthesis" te revele.Echèl Log2 a reprezante valè log2 (chanjman pliye) ant plant yo vaksinen (Colletotrichum lupini, souch Col-08, ki te jwenn nan jaden lupin, Wizhenica, Polòy, 1999) ak plant kontwòl (izen-inokulasyon) nan menm pwen an.Yo te analize liy narrowleaf lupin sa yo: 83A: 476 (rezistan, pote alèl omozigòt Lanr1), Boregine (rezistan, background jenetik enkoni), Mandelup (modere rezistan, pote alèl omozigòt AnMan), ak Popilasyon 22660 (sansib).
Ki baze sou rezilta analiz ekspresyon diferansye yo ak sipoze patisipe nan repons defans kont fongis patojèn, yo te chwazi seri sèt jèn sa a pou quantifikasyon pwofil ekspresyon pa PCR an tan reyèl (Tablo Siplemantè S9).
Jèn pwoteyin sitatif TanjilG_10657 te siyifikativman pwovoke nan tout liy etidye ak pwen tan konpare ak kontwòl (imite) plant (Tablo Siplemantè S10, S11).Anplis de sa, pwofil ekspresyon TanjilG_10657 te montre yon tandans ogmante pandan eksperyans lan pou tout liy yo.Popilasyon 22660 te montre pi gwo sansiblite TanjilG_10657 pou inokulasyon ak deklanchman 114-pliye ak pi wo nivo ekspresyon relatif (4.4 ± 0.4) nan 24 HPI (Fig. 6a).Jèn nan pwoteyin PR10 LlR18A TanjilG_27015 te montre tou deklanchman atravè tout liy ak pwen tan, ak siyifikasyon estatistik nan pifò pwen done (figi 6b).Menm jan ak TanjilG_10657, yo te obsève nivo ekspresyon relatif ki pi wo nan TanjilG_27015 nan popilasyon 22660 inokulasyon nan 24 HPI (19.5 ± 2.4).Asid endochitinase jèn TanjilG_04706 te siyifikativman upregulated nan tout liy ak nan tout pwen tan eksepte pou Boregine 6 hpi (Fig. 6c).Li te pwovoke fòtman nan pwen an premye fwa (6 HPI) nan 83A: 476 (pa 10.5 fwa) ak modere ogmante nan lòt liy (pa 6.6-7.5 fwa).Pandan eksperyans lan, ekspresyon TanjilG_04706 rete nan nivo menm jan an nan 83A:476 ak Boregine, pandan ke nan Mandelup ak Popilasyon 22660 li te ogmante anpil, rive nan valè relativman wo (5.9 ± 1.5 ak 6.2 ± 1.5, respektivman).Endoglucan-1,3-β-glucosidase-tankou jèn TanjilG_23384 te montre gwo aktivasyon nan de premye pwen tan yo (6 ak 12 hpi) nan tout liy eksepte popilasyon 22660 (figi 6d).Pi wo nivo ekspresyon relatif TanjilG_23384 yo te obsève nan dezyèm fwa pwen (12 hpi) nan Mandelup (2.7 ± 0.3) ak 83A:476 (1.5 ± 0.1).Nan 24 HPI, ekspresyon TanjilG_23384 te relativman ba nan tout liy etidye (ki soti nan 0.04 ± 0.009 a 0.44 ± 0.12).
Pwofil ekspresyon nan jèn chwazi (ag) revele pa PCR quantitative.Nimewo 6, 12 ak 24 reprezante èdtan apre vaksinasyon an.LanDExH7 ak LanTUB6 jèn yo te itilize pou nòmalizasyon ak LanTUB6 te itilize pou kalibrasyon entè-seri.Ba erè reprezante devyasyon estanda ki baze sou twa replike byolojik, chak nan yo se mwayèn twa replika teknik. Siyifikasyon estatistik diferans ki genyen nan nivo ekspresyon ki genyen ant inokulasyon (Colletotrichum lupini, souch Col-08, jwenn an 1999 nan jaden lupine nan Wierzenica, Polòy) ak plant kontwòl (mock-inoculated) yo make pi wo a pwen done (*P valè <0.05, **P valè ≤ 0.01, 0.0. Siyifikasyon estatistik diferans ki genyen nan nivo ekspresyon ki genyen ant inokulasyon (Colletotrichum lupini, souch Col-08, jwenn an 1999 nan jaden lupine nan Wierzenica, Polòy) ak plant kontwòl (mock-inoculated) yo make pi wo a pwen done (*P valè <0.05, **P valè ≤ 0.01, 0.0. Статистическая значимость различий в уровнях экспрессии между инокулированными (Colletotrichum прессии между инокулированными) 1999 г. с поля люпина в Верженице, Польша) и контрольными (ложно инокулированными) расчд миными и данных (*значение P <0,05, **значение P ≤ 0,01, ***значение P ≤ 0,001). Diferans estatistik siyifikatif nan nivo ekspresyon ant inokulasyon (Colletotrichum lupini, souch Col-08, jwenn an 1999 nan yon jaden lupin nan Wierzhenice, Polòy) ak kontwòl (izen-inokulasyon) plant yo te note pi wo a pwen done yo (* P-valè <0.05, **P-valè ≤ 0.01, ≤ 0.0.0.接种（Colletotrichum lupini，Col-08株，1999年从波兰Wierzenica的羽扇豆田获得）和对照（模拟照（模拟）模拟掉波艾襉水平差异的统计学显着性标记在数据点上方（*P值<0.05, **P 值≤ 0.01, ***P 值≤ 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 簴 波兰平 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, ми пшлированными) олей люпина в Верженице, Польша, в 1999 г.) и контрольными (ложно инокулированнымит расод инокулироваными тончд нымте на полььша) ми данных (* значение P < 0,05, ** P-значение ≤ 0,01, ***P-значение ≤ 0,001). Diferans estatistik siyifikatif nan nivo ekspresyon ant inokulasyon (Colletotrichum lupini, souch Col-08, jwenn nan jaden lupine nan Verzhenice, Polòy, an 1999) ak kontwòl (sham-inoculated) plant yo te note pi wo a pwen done yo (*P valè <0.05, **P-valè ≤ 0.01, ≤ 0.0 P 0.01).Liy NLL yo analize yo te: 83A: 476 (rezistan, pote alèl Lanr1 omozigòt la), Mandelup (modere rezistan, pote alèl AnMan omozygòt la), Boregine (rezistan, enkoni background jenetik) ak popilasyon 22660 (sansib).
Kandida jèn TanjilG_05042 nan lokal Lanr1 te montre yon modèl ekspresyon siyifikativman diferan nan pwofil yo jwenn nan etid RNA-seq (Fig. 6e).Siyifikatif aktivasyon jèn sa a te obsève nan Mandelup ak popilasyon an 22660 (jiska 39.7 ak 11.7 fwa, respektivman), sa ki lakòz nivo ekspresyon relativman wo (jiska 1.4 ± 0.14 ak 7.2 ± 1.3, respektivman).83A:476 te revele tou kèk regilasyon jèn TanjilG_05042 (jiska 3.8 fwa), sepandan, nivo ekspresyon relatif yo te reyalize (0.044 ± 0.002) te plis pase 30 fwa pi ba pase sa yo obsève nan Mandelup ak popilasyon 22660 la.analize pa qPCR te montre diferans enpòtan nan nivo ekspresyon ant jenotip nan varyant (kontwòl) mock-vaksen, rive nan yon diferans 58-pliye ant popilasyon 22660 ak 83A: 476, osi byen ke ant popilasyon 22660 ak 22660. Yo te reyalize yon diferans de pliye ant Boregine ak Mandalup.
Jèn kandida nan lokal AnMan, TanjilG_12861, te aktive an repons a vaksinasyon nan 83A:476 ak Mandelup, te net nan popilasyon an 22660, epi li te downregulated nan Boregine (Fig. 6f).Ekspresyon relatif jèn TanjilG_12861 la te pi wo nan 83A inokule: 476 (0.14±0.01).17.4 kDa klas I chalè chòk pwoteyin jèn TanjilG_05080 HSP17.4 te montre pi ba nivo ekspresyon relatif nan tout tansyon etidye ak pwen tan (figi 6g).Valè ki pi wo a te obsève nan 24 HPI nan popilasyon 22660 (0.14 ± 0.02, yon ogmantasyon uit fwa an repons a vaksinasyon).
Konparezon pwofil ekspresyon jèn (figi 7) revele yon gwo korelasyon ant TanjilG_10657 ak kat lòt jèn: TanjilG_27015 (r = 0.89), TanjilG_05080 (r = 0.85), TanjilG_05042 (r = 0.80.80), ak = 470.80.Rezilta sa yo ka endike ko-regleman jèn sa yo pandan repons defans yo.TanjilG_12861 ak TanjilG_23384 jèn yo te montre pwofil ekspresyon diferan ak pi ba valè koyefisyan korelasyon Pearson (ki soti nan 0.08 a 0.43 ak -0.19 a 0.28, respektivman) konpare ak lòt jèn.
Yo te detekte korelasyon ant pwofil ekspresyon jèn lè l sèvi avèk PCR quantitative.Liy lupin narrowleaf sa yo te analize: 83A: 476 (rezistan, pote alèl Lanr1 homozygous), Mandelup (modere rezistan, pote alèl AnMan omozigòt), Boregine (rezistan, background jenetik enkoni), ak Popilasyon 22660 (sansib).Twa pwen tan yo te kalkile (6, 12 ak 24 èdtan apre vaksinasyon), ki gen ladan vaksinen (Colletotrichum lupini, souch Col-08, jwenn nan jaden lupine nan Wierzhenice, Polòy, nan lane 1999) ak kontwòl (sham-inoculated) plant yo.Echèl la montre valè koyefisyan korelasyon Pearson la.
Dapre done yo te jwenn nan 6 puisans pou chak pous, WGCNA te fèt sou 9981 DEG idantifye lè yo konpare plant vaksinen ak kontwòl yo konsantre sou repons defans bonè (Tablo Siplemantè S12).Yo te jwenn vennde modil jèn (grap) ak pwofil ekspresyon ki gen rapò (pozitif oswa negatif) ant jenotip ak varyant eksperimantal. An mwayèn, nivo ekspresyon jèn yo te desann nan lòd 83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 (nan tou de varyant, sepandan, tandans sa a te pi fò nan plant kontwòl). An mwayèn, nivo ekspresyon jèn yo te desann nan lòd 83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 (nan tou de varyant, sepandan, tandans sa a te pi fò nan plant kontwòl). В среднем уровни экспрессии генов снижались в порядке 83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 нденция была сильнее у контрольных растений). An mwayèn, nivo ekspresyon jèn yo diminye nan lòd 83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 (nan tou de varyant, sepandan, tandans sa a te pi fò nan plant kontwòl).平均而言，基因表达水平按83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 的顺序下降（然而，在两罍两罌在下降势在对照植物中更强）。平均 而 言 ， 基因 水平 按 按 83a: 476> mandelup> boregine> popilasyon 22660 的 顺序 下降 （， 在 筌 在 筌 ， 在在 植物 中 更）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 В среднем уровни экспрессии генов снижались в ряду 83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 ция была сильнее у контрольных растений). An mwayèn, nivo ekspresyon jèn yo te diminye nan seri 83A:476 > Mandelup > Boregine > Popilasyon 22660 (sepandan, nan tou de variantes, tandans sa a te pi fò nan plant kontwòl).Vaksen an te lakòz regilasyon ekspresyon jèn, espesyalman nan modil 18, 19, 14, 6 ak 1 (nan lòd desandan efè), règleman negatif (egzanp modil 9 ak 20) ​​oswa ak efè net (egzanp modil 11, 22, 8 ak 13).Analiz anrichisman tèm GO (Tablo Siplemantè S13) te revele "GO: 0006952 Repons Pwoteksyon" pou modil inokulasyon an (18) ak deklanchman maksimòm, ki gen ladan jèn analize pa qPCR (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657), osi byen ke foto tanjilG_10657 ak anpil siprime. s modil (9).Modil 18 konsantratè (Fig. 8) te idantifye kòm jèn TanjilG_26536 ki kode pwoteyin LlR18B ki tankou PR-10, epi konsantratè modil 9 te idantifye kòm jèn TanjilG_28955 ki kode pwoteyin fotosistèm II PsbQ la.Yon kandida antracnoz rezistans jèn Lanr1, TanjilG_05042, te jwenn nan modil 22 (figi 9) e ki asosye ak tèm "GO:0044260 Cellular macromolecular metabolic processes" ak "GO:0006355 Transcriptional regulation, DNA templating" ki pote TanjilG_0121 mwaye a.jèn nan kode faktè transkripsyon estrès chalè A-4a (HSFA4a).
Analiz rezo pondéré de ko-ekspresyon jèn nan modil ak tèm pwosesis byolojik surreprezante "GO: 0006952 repons defans".Ligasyon te senplifye pou mete aksan sou kat jèn yo analize pa qPCR (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 ak TanjilG_27015).
Analiz rezo pondéré de ko-ekspresyon jèn nan yon modil ki gen yon tèm pwosesis byolojik ki twò reprezante "GO: 0006355: Règleman transkripsyon, modèl ADN" ak pote yon jèn kandida rezistans antraknoz Lanr1 TanjilG_05042.Ligasyon te senplifye pou izole jèn TanjilG_05042 ak jèn TanjilG_01212 santral la.
Depistaj rezistans antraknoz kolekte nan Ostrali te montre ke pi fò nan cultivar yo lage bonè yo te sansib;Kalya, Coromup ak Mandelup yo te dekri kòm modere rezistan, pandan y ap Wonga, Tanjil ak 83A:476 yo te dekri kòm trè rezistan26,27,31.te gen menm alèl rezistans, deziyen Lanr1, ak Coromup ak Mandelup te gen yon alèl diferan, deziyen AnMan10, 26, 39, pandan y ap Kalya te pase sou yon alèl diferan., Lanr2.Depistaj pou rezistans antraknoz nan Almay te lakòz idantifikasyon yon liy rezistan Bo7212 ak yon alèl kandida ki pa Lanr1, ki deziyen LanrBo36.
Etid nou an te revele yon frekans ki ba anpil (apeprè 6%) nan alèl Lanr1 nan jèmplasm teste a.Obsèvasyon sa a ki konsistan avèk rezilta tès depistaj jèmplasm Ewòp lès la lè l sèvi avèk makè Anseq3 ak Anseq4, ki te montre ke alèl Lanr1 prezan nan sèlman de liy Belarisyen.Sa a sijere ke alèl Lanr1 la poko lajman itilize pa pwogram elvaj lokal yo, kontrèman ak nan Ostrali, kote li se youn nan alèl kle yo pou elvaj makè-asistans.Sa a ka akòz nivo ki pi ba nan rezistans ki ofri pa alèl Lanr1 nan kondisyon jaden Ewopeyen an konpare ak rapò a Ostralyen.Anplis de sa, etid nan antraknoz nan zòn gwo lapli nan Ostrali yo te montre ke repons rezistans medyatè pa alèl Lanr1 la ka pa efikas nan kondisyon metewolojik ki favorize kwasans ak devlopman rapid nan patojèn nan19,42.An reyalite, nan etid la prezan, yo te obsève kèk sentòm antraknoz tou nan jenotip ki pote alèl Lanr1, ki sijere ke rezistans ka disparèt nan kondisyon optimal pou devlopman C. lupini.Anplis de sa, fo entèpretasyon pozitif nan prezans nan makè Anseq3 ak Anseq4, ki se apeprè 1 cm soti nan lokal Lanr1, yo posib 28,30,43.
Etid nou an te montre ke 83A: 476, ki te pote alèl Lanr1 a, te reponn a inokulasyon C. lupini ak repwogram transcriptome gwo-echèl nan premye pwen tan analize (6 hpi), pandan ke yo te nan Mandelup, pote alèl AnMan, repons transcriptomic yo te obsève anpil pita.(de 24 a 48 hp).Varyasyon tanporèl sa yo nan repons defans yo asosye ak diferans ki genyen nan sentòm maladi a, mete aksan sou enpòtans ki genyen nan rekonesans patojèn bonè pou yon repons siksè nan rezistans.Pou enfekte tisi plant yo, espò anthrax yo dwe ale nan plizyè etap devlopman sou sifas lame a, ki gen ladan jèminasyon, divizyon selilè, ak fòmasyon yon appressorium.Yon apendis se yon estrikti enfektye ki tache ak sifas lame a epi fasilite pénétration nan tisi lame yo.Kidonk, espò C. gloeosporioides nan ekstrè pwa te montre premye divizyon nwayo a apre 75-90 minit enkubasyon, fòmasyon yon tib jèm apre 90-120 minit, ak repwesyon apre 4 èdtan 45 .Mango C. gloeosporioides te montre plis pase 40% jèminasyon konidyal apre 3 èdtan nan enkubasyon ak apeprè 20% fòmasyon nan appresè apre 4 èdtan.Jèn CAP20 ki asosye ak virulans nan C. gloeosporioides te montre aktivite transkripsyon nan konidi epifit ki fòme apre 3.5 h enkubasyon nan sir sifas zaboka ak gwo konsantrasyon nan pwoteyin CAP20 apre 4 h 46 min.Menm jan an tou, aktivite jèn melanin biosentèz nan C. trifolii te pwovoke pandan yon enkubasyon 2 èdtan ki te swiv pa fòmasyon nan yon appressorium apre 1 èdtan.Etid nan tisi fèy yo te montre ke frèz vaksinen ak C. acutatum gen premye repwesyon nan 8 hpi, pandan y ap tomat vaksinen ak C. coccodes gen premye repwesyon nan 4 hpi48,49.lajman ki konsistan avèk echèl tan Colletotrichum spp.pwosesis enfeksyon.Repons defans rapid nan 83A: 476 sijere patisipasyon nan plant rezistans ak efè iminite deklanche (ETI) jèn nan liy sa a, pandan y ap repons reta Mandelup yo sipòte ipotèz la mikwo-asosye molekilè modèl-triggered iminite (MTI) 50. Repons bonè nan 83A: 476 ak Mandelup.Sipèpoze pasyèl ant jèn ki monte oswa desann kontwole nan repons reta sipòte tou konsèp sa a, paske ETI souvan konsidere kòm yon repons MTI akselere ak amelyore ki fini nan lanmò selil pwograme nan sit enfeksyon an, ke yo rekonèt kòm chòk anafilaktik 51,52.
Pifò nan jèn yo atribiye nan tèm ki twò reprezante Gene Ontology GO:0006952 "Repons Defans" yo se 11 omològ nan 22 pwoteyin mesaj jèn estrès-induit (menm jan ak SAM22) ak sèt gwo pwoteyin an latèks-like (MLPs).-tankou pwoteyin 31, 34, 43 ak 423 te montre resanblans sekans.Jèn ki sanble ak SAM22 te montre deklanchman enpòtan ki te dire pi lontan, ki montre nivo rezistans antracnoz ogmante (83A:476 ak Boregine).Sepandan, jèn ki tankou MLP yo te downregulated sèlman nan liy ki pote alèl rezistans kandida (83A: 476 / Lanr1 nan 6 hpi ak Mandelup / AnMan nan 24 hpi).Li ta dwe remake ke tout omològ SAM22 ki idantifye yo soti nan yon gwoup jèn ki kouvri apeprè 105 kb, pandan y ap jèn ki tankou MLP soti nan rejyon separe nan genòm nan.Aktivasyon kowòdone nan jèn tankou SAM22 sa yo te jwenn tou nan etid anvan nou an nan rezistans NLL nan inokulasyon Diaporthetoxica, sijere ke yo patisipe nan eleman yo orizontal nan repons defans la.Konklizyon sa a sipòte tou pa rapò sou yon repons pozitif nan jèn ki tankou SAM22 nan aksidan oswa tretman ak asid salisilik, pwodiktè chanpiyon, oswa oksijene idwojèn.
Jèn ki sanble ak MLP yo te montre yo reponn a divès kalite estrès abyotik ak byotik, ki gen ladan enfeksyon bakteri, viral ak patojèn chanpiyon nan anpil espès plant55.Direksyon repons yo nan sèten entèraksyon ant plant ak patojèn yo varye soti nan ogmante fòtman (sa vle di, pandan enfeksyon nan koton ak Verticillium dahliae) nan diminye anpil (sa vle di, apre enfeksyon nan pye pòm ak Alternaria spp.)56,57.Yo te obsève siyifikatif downregulation nan jèn MLP-tankou 423 la pandan defans zaboka nan enfeksyon F. niger ak pandan enfeksyon nan pye bwa a pòm Botryosphaeria berengeriana f.cn.piricola ak Alternaria alternata se patotip pòm58,59.Anplis de sa, pòm calli overexpressing MLP-tankou jèn 423 la te gen pi ba ekspresyon nan jèn ki asosye ak rezistans epi yo te pi sansib a enfeksyon chanpiyon59.Apre Fusarium oxysporum f, jèn 423 ki tankou MLP te siprime tou nan jèmplasm pwa komen ki reziste.cn.Enfeksyon pwa 60.
Lòt manm nan fanmi PR-10 idantifye nan etid RNA-seq nou an se te jèn LlR18A ak LlR18B an repons a regilasyon, osi byen ke jèn ki regilasyon (1 jèn) oswa ki desann (3 jèn) pou pwoteyin transfè lipid DIR1 la..Anplis de sa, WGCNA mete aksan sou jèn LlR18B la kòm yon sant nan modil sa a, ki trè sansib a vaksen epi ki pote plizyè jèn repons pwoteksyon.Jèn LlR18A ak LlR18B yo te pwovoke nan fèy lupin jòn an repons a bakteri patojèn, osi byen ke nan tij NLL apre inokulasyon D. toxica, pandan y ap omològ diri a nan jèn sa yo, RSOsPR10, te rapidman pwovoke pa yon enfeksyon chanpiyon prezimableman patisipe nan asid jasmonik, siyal transpò D. s ki nesesè pou aparisyon rezistans akeri sistemik (SAR).Ak devlopman nan reyaksyon pwoteksyon, pwoteyin DIR1 la transpòte soti nan konsantre nan enfeksyon nan floèm nan pwovoke SAR nan ògàn byen lwen.Enteresan, jèn TanjilG_02313 DIR1 te siyifikativman pwovoke nan premye pwen nan liy 84A:476 ak Popilasyon 22660, men rezistans antraknoz devlope avèk siksè sèlman nan liy 84A:476.Sa a ka endike kèk subfonctionalization nan jèn DIR1 nan NLL, depi twa omològ ki rete yo reponn a inokulasyon sèlman nan liy 83A:476 nan 6 hpi, epi repons sa a te dirije anba.
Nan etid nou an, eleman ki pi komen ki koresponn ak pwosesis byolojik ki rele "GO:0055114 Redox process" yo se cytochrome P450 pwoteyin, peroksidaz, asid linoleik 9S-/13S-lipoxygenase, ak 1-aminocyclopropane-1-carboxylic asid oksidaz.Anplis de sa, WGCNA nou an defini omològ HSFA4a kòm yon sant ki pote modil tankou kandida jèn rezistans Lanr1 TanjilG_05042.HSFA4a se yon eleman nan règleman redox-depandan nan transkripsyon nikleyè nan plant yo.
Pwoteyin Cytochrome P450 yo se oksidoreductaz ki katalize reyaksyon idroksilasyon NADPH ak/oswa O2-depandan nan metabolis prensipal ak segondè, ki gen ladan metabolis ksenobyotik, osi byen ke òmòn, asid gra, esterol, konpozan miray selil, biopolymers, ak byosentèz pwoteksyon an. d soti nan -10.6 log2 (pliye chanjman) a 5.7 akòz yon gwo kantite omològ ki chanje (37) ak diferans ki genyen nan modèl repons ant jèn espesifik, ki reflete yon revizyon anlè..Sèvi ak sèlman done RNA-seq pou elicide fonksyon byolojik sitatif jèn NLL yo nan yon gwo superfami pwoteyin konsa ta trè spéculatif.Sepandan, li se vo anyen ke kèk cytochrome P450 jèn ki asosye ak ogmante rezistans nan fongis patojèn oswa bakteri, ki gen ladan yon kontribisyon nan reyaksyon alèjik69,70,71.
Klas III peroksidaz yo se anzim plant multifonksyonèl ki enplike nan yon pakèt pwosesis metabolik pandan kwasans ak devlopman plant, osi byen ke an repons a estrès anviwònman an tankou salinite, sechrès, gwo entansite limyè, ak atak patojèn72.Peroksidaz yo patisipe nan entèraksyon plizyè espès plant ak Anthracis, tankou Stylosanthes humilis ak C. gloeosporioides, Lens culinaris ak C. truncatum, Phaseolus vulgaris ak C. lindemuthianum, Cucumis sativus ak C. lagenarium73,74,75,76.Repons lan trè rapid, pafwa menm nan 4 HPI, anvan chanpiyon an antre nan tisi plant la73.Jèn peroksidaz la te reponn tou pou inokulasyon D. toxica NLL.Anplis de fonksyon tipik yo pou kontwole pete oksidatif oswa elimine estrès oksidatif, peroksidaz yo ka entèfere ak kwasans patojèn lè yo kreye baryè fizik ki baze sou ranfòsman miray selil yo pandan lignifikasyon, subunit oswa kwa-lyen nan konpoze espesifik.Fonksyon sa a ka atribiye nan silico a TanjilG_03329 jèn ki kode yon peroksidaz aniyon ki fòme lignin ki te siyifikativman regilasyon nan etid nou an nan liy ki reziste 83A:476 nan 6 HPI, men se pa nan lòt tansyon ak tan ki pa t reponn.
9S-/13S-lipoxygenase nan asid linoleik se premye etap la nan chemen an oksidatif nan biosentèz lipid78.Pwodwi yo nan chemen sa a gen plizyè fonksyon nan defans plant, ki gen ladan ranfòse miray selil nan fòmasyon nan depo callose ak pèktin, ak règleman nan estrès oksidatif atravè pwodiksyon an nan espès oksijèn reyaktif79,80,81,82,83.Nan etid la prezan, ekspresyon asid linoleik 9S-/13S-lipoxygenase te chanje nan tout tansyon, men nan popilasyon an sansib 22660, upregulation domine nan diferan moman, pandan y ap nan tansyon ki pote rezistan Lanr1 ak alèl AnMan la, li mete aksan sou diversification nan kouch oxylipin ant reyaksyon genotip pwoteksyon ant reyaksyon ant oxylipin.
Omològ 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oksidaz (ACO) te siyifikativman upregulated (9 jèn) oswa downregulated (2 jèn) lè yo te vaksinen ak lupin.Ak de eksepsyon, tout repons sa yo te fèt nan 6 hp.nan 83A:476.Reyaksyon anzimatik medyatè pa pwoteyin ACO se etap ki limite pousantaj nan pwodiksyon etilèn e se poutèt sa trè reglemante84.Ethylene se yon òmòn plant ki jwe yon varyete de wòl nan reglemante devlopman plant ak repons a kondisyon estrès abyotik ak byotik.Endiksyon an nan transcription ACO ak aktivasyon nan chemen an siyal etilèn yo patisipe nan ogmante rezistans nan diri nan chanpiyon an emibyotwofik oryzae oryzae pa reglemante pwodiksyon an nan espès oksijèn reyaktif ak phytoalexins.Yon pwosesis enfeksyon fèy trè menm jan yo te jwenn ant M. oryzae ak C. lupini88,89, kont twal la nan yon ogmantasyon siyifikatif nan omològ ACO nan liy 83A:476 rapòte nan etid sa a, chanjman posiblite pou konfere rezistans nan NLL antraknoz Ethylene yon etap santral siyal nan chemen molekilè.
Nan etid sa a, yo te obsève gwo echèl repwesyon anpil jèn ki asosye ak fotosentèz nan 6 hpi nan 83A:476 ak nan 48 hpi nan Mandeloop ak popilasyon an 22660.Limit ak pwogresyon chanjman sa yo pwopòsyonèl ak nivo a.Rezistans antraknoz te obsève nan eksperyans sa a.Dènyèman, yo te rapòte represyon fò ak bonè nan transkripsyon ki gen rapò ak fotosentèz nan plizyè modèl entèraksyon plant-patojèn, ki gen ladan bakteri patojèn ak fongis.Prese (ki soti nan 2 HPI nan kèk entèraksyon) ak represyon mondyal jèn ki asosye ak fotosentèz an repons a enfeksyon ka deklanche iminite plant ki baze sou deplwaman espès oksijèn reyaktif ak entèraksyon yo ak chemen asid salisilik pou medyatè reyaksyon alèjik 90,94.
An konklizyon, mekanis repons defans yo pwopoze pou liyaj ki pi rezistan (83A:476) gen ladan rekonesans rapid patojèn pa jèn R la (prezimableman TIR-NBS-LRR TanjilG_05042) ak asid salisilik ak siyal ethylene ki te swiv pa etablisman SAR alontèm.Pwoteyin DIR-1 sipòte aksyon an.Li ta dwe remake ke peryòd la biotwofik pou enfeksyon C. lupini trè kout (apeprè 2 jou), ki te swiv pa kwasans nekrotik95.Tranzisyon ant etap sa yo ka asosye ak necrosis ak ekspresyon de pwoteyin ethylene-induire ki aji kòm deklannche pou reyaksyon ipèsansiblite nan plant lame yo.Se poutèt sa, fennèt tan an pou kaptire siksè nan C. lupini nan etap nan biotwofik trè etwat.Reprogramasyon jèn ki asosye ak redox ak fotosentèz yo obsève nan 83A:476 nan 6 hpi an ki konsistan avèk pwogresyon hyphae chanpiyon an e li anonse devlopman yon repons pwoteksyon siksè nan etap biotwofik la.Repons transcriptomic yo nan Mandelup ak popilasyon 22660 yo ka twò reta pou pran chanpiyon an anvan chanje nan kwasans nekrotik, sepandan, Mandelup ka pi efikas pase popilasyon 22660 la paske règleman an relativman rapid nan pwoteyin PR-10 ankouraje rezistans orizontal.
ETI, kondwi pa jèn R kanonik la, parèt yon mekanis komen pou rezistans pwa nan antraknoz.Kidonk, nan modèl legum Medicago truncatula, rezistans nan antraknoz konfere pa jèn RCT1, yon manm nan klas jèn plant TIR-NBS-LRR97 R la.Jèn sa a tou bay rezistans antraknoz lajè nan Alfalfa lè yo transfere nan plant sansib.Nan pwa komen (P. vulgaris), plis pase de douzèn jèn rezistans antraknoz yo te idantifye jiska dat.Gen kèk nan jèn sa yo yo jwenn nan rejyon ki manke nenpòt jèn R kanonik, sepandan anpil lòt yo sitiye nan bor yo nan kwomozòm ki pote gwoup jèn NBS-LRR, ki gen ladan TIR-NBS-LRRs99.Etid SSR nan tout genòm te konfime tou asosyasyon jèn NBS-LRR ak rezistans antraknoz nan pwa komen an.Jèn R kanonik la te jwenn tou nan rejyon jenomik la ki te pote gwo pozisyon rezistans antraknoz nan lupin blan 101.
Travay nou an montre ke yon reyaksyon rezistans imedya, aktive nan yon etap bonè nan enfeksyon plant (de preferans pa pita pase 12 hpi), efektivman pwoteje lupin etwat fèy kont antraknoz ki te koze pa chanpiyon patojèn Collelotrichum lupini.Sèvi ak sekans debi segondè, nou demontre pwofil ekspresyon diferans nan jèn rezistans antraknoz nan plant NLL medyatè pa jèn rezistans Lanr1 ak AnMan.Siksè defans enplike ak anpil atansyon konsepsyon jèn yo pou pwoteyin ki enplike nan redox, fotosentèz, ak patojèn nan kèk èdtan apre premye kontak plant la ak yon patojèn.Reyaksyon pwoteksyon menm jan an, men reta nan tan, yo anpil mwens efikas nan pwoteje plant kont maladi.Rezistans anthrax medyatè pa jèn Lanr1 la sanble ak repons rapid tipik jèn R la (iminite efèktè-deklanche), pandan y ap jèn AnMan gen plis chans bay yon repons orizontal (iminite deklanche pa yon modèl molekilè ki asosye ak mikwòb), bay yon nivo modere dirabilite.
215 liy NLL yo te itilize pou depistaj makè antraknoz yo te genyen 74 cultivar, 60 liy yo te jwenn nan kwaze oswa kwaze, 5 mutan, ak 76 jèmplasm sovaj oswa orijinal.Liy yo te soti nan 17 peyi, sitou nan Polòy (58), Espay (47), Almay (27), Ostrali (26), Larisi (19), Byelorisi (7), Itali (5) ak lòt liy.soti nan 10 peyi.Seri a gen ladan tou liy ki reziste referans: 83A:476, Tanjil, Wonga ki pote alèl Lanr1, ak Mandelup ki pote alèl AnMan.Liy yo te jwenn nan baz done resous jenetik Ewopeyen Lupine konsève pa Poznań Plant Breeding Ltd., Wiatrowo, Polòy (Tablo Siplemantè S1).
Plant yo te grandi nan kondisyon kontwole (fotoperyòd 16 èdtan, tanperati 25 ° C pandan jounen an ak 18 ° C nan mitan lannwit).De replika byolojik yo te analize.ADN te izole nan twa semèn fèy fin vye granmoun lè l sèvi avèk DNeasy Plant Mini Kit la (Qiagen, Hilden, Almay) dapre pwotokòl la.Kalite ak konsantrasyon ADN izole a te evalye pa metòd espektrofotometrik (NanoDrop 2000; Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA).Makè AnManM1 ki make jèn rezistans antracnoz AnMan (sòti nan cv. Mandelup) ak makè Anseq3 ak Anseq4 ki antoure jèn Lanr1 (sòti nan cv. Tanjil) yo te analize 11,26,28.Omozigòt pou alèl rezistan yo te bay nòt kòm "1", sansib - kòm "0", ak eterozigòt - kòm 0.5.
Dapre rezilta tès depistaj pou makè AnManM1, AnSeq3 ak AnSeq4 ak disponiblite grenn pou dènye eksperyans swivi, yo te chwazi 50 liy NLL pou fenotip rezistans antraknoz.Analiz la te fèt an kopi nan yon lakòz efè tèmik kontwole òdinatè ak yon fotoperyòd 14 èdtan ak yon seri tanperati 22 ° C pandan jounen an ak 19 ° C nan mitan lannwit.Grenn yo grate (koupe rad grenn yo sou bò opoze a anbriyon an ak yon lam byen file) anvan yo simen pou anpeche grenn andòmi akòz rad grenn nan twò difisil epi asire jèminasyon inifòm.Plant yo te grandi nan po (11 × 11 × 21 cm) ak tè esteril (TS-1 REC 085 Medium Basic, Klasmann-Deilmann Polska, Warsaw, Polòy).Vaksinasyon te fèt ak souch Colletotrichum lupini Col-08, ki te grandi an 1999 nan tij plant lupin fèy etwat yo grandi nan yon jaden nan Verzhenitsa, Greater Polòy (52° 27′ 42″ N 17° 04′ 05″ E ).Jwenn yon zòn.Izola yo te kiltive nan mwayen SNA nan 20 ° C. anba limyè nwa pou 21 jou pwovoke sporulation.Kat semèn apre simen, lè plant yo te rive nan etap 4-6 fèy, inokulasyon te pote soti nan flite ak yon sispansyon nan konidy nan yon konsantrasyon nan 0.5 x 106 konid pou chak ml.Apre inokulasyon, plant yo te kenbe nan fè nwa a pou 24 èdtan nan yon imidite apeprè 98% ak yon tanperati ki nan 25 ° C pou fasilite jèminasyon konidya ak pwosesis enfeksyon an.Lè sa a, plant yo te grandi anba yon fotoperyòd 14 èdtan nan 22 ° C lajounen / 19 ° C lannwit ak 70% imidite.Nòt maladi a te fè 22 jou apre inokulasyon epi li te varye ant 0 (iminitè) ak 9 (trè sansib) depann sou prezans oswa absans blesi nekrotik sou tij ak fèy yo.Anplis de sa, apre yo fin fè nòt, yo te mezire pwa plant yo.Relasyon ant jenotip makè ak fenotip maladi yo te kalkile kòm pwen de-sekans korelasyon (absans makè eterozigòt nan seri a nan liy pou analiz de fenotip rezistans antraknoz la).