Транскриптомный анализ какао выявляет дифференциально экспрессирующиеся гены, ассоциированные с устойчивостью к.
Transcriptome analysis of cacao reveals differentially expressed genes associated with resistance to.
Nur Kholilatul Izzah, Murukarthick Jayakodi, Sang-Choon Lee, Khaerati, Cici Tresniawati, Widi Amaria, Faizal Maulana, Jee Young Park, Tae-Jin Yang
Аннотация (перевод)
БЕЗ МЕТКИ: Черная гниль стручков, вызываемая, серьезно ограничивает производство какао, что обуславливает необходимость идентификации генов, связанных с устойчивостью. В этом исследовании применялось высокопроизводительное секвенирование РНК (RNA-seq) на платформе Illumina для изучения транскриптомных ответов, связанных с устойчивостью к болезням у какао. В результате секвенирования транскриптома было получено 185,984,548 необработанных ридов, из которых 106,456,430 высококачественных ридов было сохранено после фильтрации. После сборки с ориентацией на референс было получено 29,452 неизбыточных транскрипта со средней длиной 1,833 bp. Аннотация Gene Ontology (GO) классифицировала транскрипты по биологическим процессам (59%), молекулярным функциям (55%) и клеточным компонентам (67%), при этом клеточные компоненты являлись наиболее представленной категорией. Анализ дифференциальной экспрессии с использованием edgeR выявил 57 дифференциально экспрессирующихся (DE) транскриптов при сравнении между устойчивым (Sca-12) и восприимчивым (DR-1) генотипами в контрольных условиях и при обработке патогеном. Примечательно, что в контрольных условиях между устойчивым и восприимчивым генотипами было выявлено 42 DE-транскрипта, тогда как 2 и 13 транскриптов были обнаружены в необработанных и обработанных генотипах Sca-12 и DR-1 соответственно. Семь генов-кандидатов, связанных с защитными реакциями, были отобраны для валидации, и пять (богатый глицином белок, плантацианин, экспансин-подобный B1, цистеиновая протеиназа и ACC-оксидаза 1) были подтверждены с помощью qRT-PCR, продемонстрировав профили экспрессии, согласующиеся с данными RNA-seq. Эти результаты дают ценную информацию о транскриптах, которые могут играть ключевую роль в защитных механизмах растения какао против. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Онлайн-версия содержит дополнительные материалы, доступные по адресу 10.1007/s13205-026-04875-z.
Оригинальная аннотация
UNLABELLED: Black pod disease, caused by, severely constrains cacao production, necessitating the identification of resistance-related genes. This study employed high-throughput RNA sequencing (RNA-seq) using the Illumina platform to investigate transcriptomic responses associated with disease resistance in cacao. Transcriptome sequencing generated 185,984,548 raw reads, of which 106,456,430 high-quality reads were retained after filtering. Following reference-guided assembly, 29,452 non-redundant transcripts were obtained, with an average length of 1,833 bp. Gene Ontology (GO) annotation classified transcripts into biological processes (59%), molecular functions (55%), and cellular components (67%), with cellular components being the most represented category. Differential expression analysis using edgeR identified 57 differentially expressed (DE) transcripts across comparisons between resistant (Sca-12) and susceptible (DR-1) genotypes under control and pathogen-treated conditions. Notably, 42 DE transcripts were identified between resistant and susceptible genotypes under control conditions, while 2 and 13 transcripts were detected in untreated and treated Sca-12 and DR-1 genotypes, respectively. Seven candidate genes associated with defense responses were selected for validation, and five (glycine-rich protein, plantacyanin, expansin-like B1, cysteine proteinase, and ACC oxidase 1) were confirmed by qRT-PCR, showing expression patterns consistent with RNA-seq data. These findings provide valuable insights into transcripts that may play crucial roles in the cacao plant's defense mechanisms against. SUPPLEMENTARY INFORMATION: The online version contains supplementary material available at 10.1007/s13205-026-04875-z.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/b1f2aae8-6eca-467d-99ce-e3c06b586063
DOI: 10.1007/s13205-026-04875-z