Deciphering the transcriptomic regulation of heat stress responses in Nothofagus pumilio ... : فك تشفير التنظيم النسخي لاستجابات الإجهاد الحراري في Nothofagus pumilio ...

• Main Authors: Maximiliano Estravis‐Barcalá, Katrin Heer, Paula Marchelli, Birgit Ziegenhagen, María Verónica Arana, Nicolás Bellora
• Format: Text
• Language: English
• Published: OpenAlex 2021
• Subjects: Molecular Mechanisms of Plant Development and Regulation; Plant Science; Agricultural and Biological Sciences; Life Sciences; Molecular Mechanisms of Photosynthesis and Photoprotection; Molecular Biology; Biochemistry, Genetics and Molecular Biology; Molecular Responses to Abiotic Stress in Plants; Stress Signaling; WRKY protein domain; Biology; Transcriptome; Arabidopsis thaliana; Gene; Arabidopsis; Transcription factor; Heat shock protein; Genetics; FOS Biological sciences; Gene expression; Cell biology; Botany; Ecology; Mutant; Antarctic; Antarc*
• Online Access: https://dx.doi.org/10.60692/vr13t-nzg42; https://gresis.osc.int//doi/10.60692/vr13t-nzg42

Abstract Global warming is predicted to exert negative impacts on plant growth due to the damaging effect of high temperatures on plant physiology. Revealing the genetic architecture underlying the heat stress response is therefore crucial for the development of conservation strategies, and for breeding heat-resistant plant genotypes. Here we investigated the transcriptional changes induced by heat in Nothofagus pumilio , an emblematic tree species of the sub-Antarctic forests of South America. Through the performance of RNA-seq of leaves of plants exposed to 20°C (control) or 34°C (heat shock), we generated the first transcriptomic resource for the species. We also studied the changes in protein-coding transcripts expression in response to heat. We found 5,214 contigs differentially expressed between temperatures. The heat treatment resulted in a down-regulation of genes related to photosynthesis and carbon metabolism, whereas secondary metabolism, protein re-folding and response to stress were ... : من المتوقع أن يكون للاحترار العالمي آثار سلبية على نمو النبات بسبب التأثير الضار لارتفاع درجات الحرارة على فسيولوجيا النبات. لذلك فإن الكشف عن البنية الوراثية الكامنة وراء استجابة الإجهاد الحراري أمر بالغ الأهمية لتطوير استراتيجيات الحفظ، ولتربية الأنماط الوراثية النباتية المقاومة للحرارة. هنا قمنا بالتحقيق في التغييرات النسخية الناجمة عن الحرارة في Nothofagus pumilio، وهو نوع من الأشجار الرمزية لغابات شبه القارة القطبية الجنوبية في أمريكا الجنوبية. من خلال أداء تسلسل الحمض النووي الريبوزي لأوراق النباتات المعرضة لـ 20 درجة مئوية (التحكم) أو 34 درجة مئوية (الصدمة الحرارية)، أنشأنا أول مورد نصي للأنواع. درسنا أيضًا التغييرات في تعبير نصوص ترميز البروتين استجابة للحرارة. وجدنا 5,214 متجاورًا معبرًا عنها بشكل تفاضلي بين درجات الحرارة. أدت المعالجة الحرارية إلى انخفاض تنظيم الجينات المتعلقة بعملية التمثيل الضوئي واستقلاب الكربون، في حين تم زيادة تنظيم الأيض الثانوي وإعادة طي البروتين والاستجابة للإجهاد. علاوة على ذلك، تم الترويج للعديد من عائلات عوامل النسخ مثل WRKY أو ERF بواسطة الحرارة، إلى جانب آلات اللصق ...