跨物种转录组学分析揭示拟南芥、水稻和大麦在氧化应激和激素处理后的相同和相反反应 | BMC Plant Biology

发表期刊：BMC Plant Biology

论文标题：跨物种转录组学分析揭示拟南芥、水稻和大麦在氧化应激和激素处理后的相同和相反反应 (Cross-species transcriptomic analyses reveals common and opposite responses in Arabidopsis, rice and barley following oxidative stress and hormone treatment)

通讯作者：Reena Narsai

第一作者：Andreas Hartmann

DOI：10.1186/s12870-021-03406-7

发表日期：2022年2月4日

对于转化基因组学而言，需要路线图来了解物种之间（例如模式物种和作物物种）的分子相似性或差异。这些知识对于选择目标基因和通路以响应相同的刺激改变下游是非常宝贵的。本研究对六种处理对对拟南芥 (Arabidopsis thaliana)、大麦 (Hordeum vulgare) 和水稻 (Oryza sativa)的转录组的影响进行了分析和比较，包括激素（脱落酸 - ABA 和水杨酸 - SA）；引起氧化应激的处理（3-Amino-1,2,4-triazole - 3AT，甲基紫精 - MV）；抑制呼吸（抗霉素 A - AA）或诱导遗传损伤（紫外线辐射 -UV）的作用进行了分析和比较。

来源：pixabay

物种之间被发现有共同和相反的反应，差异表达基因 (DEG) 的数量在不同处理和不同物种之间差异很大。至少 70% 的 DEGs 与一个物种内的至少一种其他处理重叠，表明重叠的响应网络。值得注意的是，15% 到 34% 的直系同源 DEG 在物种之间表现出相反的反应，表明反应的多样性，尽管直系同源。对三个物种的多种处理具有共同反应的直系同源 DEG 与实验数据相关，实验数据表明这些基因在生物/非生物应激反应中的功能重要性。就响应基因和线粒体功能障碍元件的调节而言，线粒体功能障碍反应在所有三个物种中都是高度保守的。

物种间相同反应的同源 DEG 表明，物种间这些通路有保守转录组学反应。然而，许多基因，包括显著的盐胁迫反应基因，在多重胁迫下反应相反，突出了物种间这些基因的反应和调控的根本差异。这项工作为物种之间的信息或功能的转换提供了资源。

转自：“BMC科研永不止步”微信公众号

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