Zikomo pochezera Nature.com. Mtundu wa msakatuli womwe mukugwiritsa ntchito uli ndi chithandizo chochepa cha CSS. Kuti mugwiritse ntchito bwino, tikukulimbikitsani kuti mugwiritse ntchito msakatuli wosinthidwa (kapena kuletsa Compatibility Mode mu Internet Explorer). Pakadali pano, kuti tipitirize kukuthandizani, tidzapanga tsamba lino lopanda masitayelo ndi JavaScript.
Angustifolius lupine (NLL, Lupinus angustifolius L.) ndi chomera cha nyemba chomwe chimagwiritsidwa ntchito popanga chakudya komanso kukonza nthaka. Kukula kwa NLL padziko lonse lapansi monga mbewu kwakopa bowa wambiri woyambitsa matenda, kuphatikizapo lupine anthracnose, yomwe imayambitsa matenda oopsa a anthracnose. Ma allele awiri, Lanr1 ndi AnMan, omwe amapereka kukana kwakukulu, agwiritsidwa ntchito pakubereka NLL, koma njira zomwe zimayambira sizikudziwika. Mu kafukufukuyu, zizindikiro za Lanr1 ndi AnMan zidagwiritsidwa ntchito poyesa zitsanzo za ku Europe za NLL. Kuyesedwa kwa katemera m'malo olamulidwa kunatsimikizira kugwira ntchito kwa onse opereka omwe ali ndi kukana. Kusanthula kwa majini osiyanasiyana kunachitika pa mizere yoyimira yolimbana ndi kukana komanso yothawira. Kukana kwa anthracnose kunalumikizidwa ndi kufalikira kwakukulu kwa mawu akuti "GO:0006952 Defense Response", "GO:0055114 Redox Process", ndi "GO:0015979 Photosynthesis". Kuphatikiza apo, mzere wa Lanr1(83A:476) unawonetsa kusintha kwakukulu kwa transcriptome mwachangu pambuyo pa katemera, pomwe mizere ina inawonetsa kuchedwa kwa yankho ili pafupifupi maola 42. Mayankho a chitetezo amagwirizanitsidwa ndi majini a TIR-NBS, CC-NBS-LRR ndi NBS-LRR, mapuloteni 10 omwe amakhudzidwa ndi matenda, mapuloteni otumizira mafuta, endoglucan-1,3-β-glucosidase, mapuloteni okhala ndi glycine wolemera m'makoma a maselo, ndi majini ochokera ku njira yolumikizirana ya mpweya. Mayankho oyamba ku 83A:476, kuphatikiza kuletsa mosamala majini okhudzana ndi photosynthesis, adagwirizana ndi chitetezo chopambana panthawi ya kukula kwa zomera za bowa, zomwe zikusonyeza kuti effector imayambitsa chitetezo. Mandeloop reaction imachedwetsedwa, komanso kukoka konse kopingasa.
Lupine wopapatiza (NLL, Lupinus angustifolius L.) ndi chimanga chokhala ndi mapuloteni ambiri chochokera kudera lakumadzulo kwa Mediterranean1,2. Pakadali pano chimalimidwa ngati chakudya cha nyama ndi anthu. Chimaonedwanso ngati manyowa obiriwira m'machitidwe osinthira mbewu chifukwa cha kukhazikika kwa nayitrogeni ndi mabakiteriya ogwirizana ndi nayitrogeni komanso kusintha kwa kapangidwe ka nthaka. NLL yakhala ikuchulukirachulukira m'zaka za m'ma 1900 ndipo ikadali ndi mphamvu yayikulu yobereketsa3,4,5,6,7,8,9,10,11,12. Ndi kulima kwakukulu kwa NLL, kutsatizana kwa bowa woyambitsa matenda kunapanga malo atsopano aulimi ndikuyambitsa matenda atsopano owononga mbewu. Chodziwika kwambiri kwa alimi ndi obereketsa lupine chinali kuoneka kwa anthracnose, komwe kumachitika chifukwa cha bowa woyambitsa matendawa, Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13. Chodziwika kwambiri kwa alimi ndi obereketsa lupine chinali kuoneka kwa anthracnose, komwe kumachitika chifukwa cha bowa woyambitsa matendawa, Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13. Наиболее примечательным для фермеров ndi селекционеров люпина было появление антракноза, вызванного патогенным грибком Colletotrichum (Boiler) Hagedorn13. Chodziwika kwambiri kwa alimi ndi obereketsa zomera za lupine chinali kubuka kwa anthracnose komwe kumachitika chifukwa cha bowa wa Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13.对于羽扇豆农民和饲养者來说，最引人注目的是炭疽病的出现，它是由病原真菌Colletotrichum &3 Niler &3 Fendar lupini (Bondar lupini)引起的.对于羽扇豆农民和饲养者來說，最引人注目的是炭疽病的出现，它是由病原真菌Colletotrichum lupini). Наиболее поразительным для фермеров и селекционеров люпина является появление антракноза, вызываемого патогенным гриtricбком Colle Hagedorn13. Chochititsa chidwi kwambiri kwa alimi ndi obereketsa maluwa a lupine ndi kubuka kwa anthracnose komwe kumachitika chifukwa cha bowa wa Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13.Malipoti oyambirira a matendawa adachokera ku Brazil ndi United States, ndipo zizindikiro zodziwika bwino zidawonekera mu 1912 ndi 1929 motsatana. Komabe, patatha zaka pafupifupi 30, kachilomboka kanatchulidwa kuti Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. & Sacc., teleomorph Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., teleomorph Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., телеоморф Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. & Sacc., teleomorph wa 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 mu Targeted Morphology. & H. Schrenk,. & H. Schrenk,.ndi H. Schrenk. & H.施伦克,. & H.施伦克,.ndi H. Schlenk,.Kusanthula matenda koyambirira komwe kunachitika pakati pa zaka za m'ma 1900 kunawonetsa kukana kwa mitundu ya NLL ndi yachikasu ya lupine (L. luteus L.), koma mitundu yonse yoyera ya lupine (L. albus L.) yomwe inayesedwa inali yotetezeka kwambiri. Kafukufuku wasonyeza kuti kukula kwa anthracnose kumakhudzana ndi kuchuluka kwa mvula (mpweya wonyowa) ndi kutentha (pakati pa 12-28°C), zomwe zimapangitsa kuti kukana kukhale kolakwika pa kutentha kwakukulu. 17, 18. Ndipotu, nthawi yomwe conidia imafunika kuti imere ndi kuyamba kwa matendawa inali yocheperapo kanayi pa 24°C (maola 4) kuposa pa 12°C (maola 16) pansi pa chinyezi chambiri. 19 Chifukwa chake, kutentha kwa dziko lapansi komwe kukupitilira kwapangitsa kuti anthracnose ifalikire. Komabe, matendawa adawonedwa ku France (1982) ndi Ukraine (1983) ngati chizindikiro cha chiwopsezo chomwe chikubwera, koma zikuwoneka kuti makampani opanga lupine panthawiyo adanyalanyaza. Patatha zaka zingapo, matenda oopsawa anafalikira padziko lonse lapansi ndipo anakhudzanso mayiko akuluakulu opanga lupine monga Australia, Poland ndi Germany22,23,24. Pambuyo pa kufalikira kwa anthracnose pakati pa zaka za m'ma 1990, kuyezetsa kwakukulu kunapangitsa kuti papezeke opereka angapo osagonja mu zitsanzo za NLL19. Kukana kwa NLL ku anthracnose kumayendetsedwa ndi ma alleles awiri osiyana omwe amapezeka m'magwero osiyanasiyana a germplasm: Lanr1 mu germplasm Tanjil ndi Wonga ndi AnMan mu germplasm. Mandalay 25, 26. Ma alleles awa amathandizira zizindikiro za mamolekyu zomwe zimathandiza kusankha germplasm yosagonja mu mapulogalamu obereketsa25,26,27,28,29,30. Mzere woberekera wosagonja 83A:476 womwe uli ndi allele ya Lanr1 unadutsana ndi mzere wakuthengo wofooka P27255 kuti upeze chiwerengero cha RIL chomwe chimasiyanitsa ndi anthracnose resistance, zomwe zinapangitsa kuti malo a Lanr1 agwirizane ndi chromosome NLL-1131, 32, 33. Kugwirizanitsa zizindikiro za mapu olumikizirana kuchokera ku malo otsutsana ndi anthracnose kupita ku genomic framework, NLL inavumbulutsa malo a ma alleles onse atatu pa chromosome imodzi (NLL-11), koma m'malo osiyanasiyana29,34,35. Komabe, chifukwa cha kuchuluka kochepa kwa ma RIL ndi mtunda waukulu wa majini pakati pa zizindikiro ndi ma alleles ofanana, palibe mfundo zodalirika zomwe zingapezeke zokhudza majini awo oyambira. Kumbali ina, kugwiritsa ntchito majini obwerera m'mbuyo mu lupins n'kovuta chifukwa cha mphamvu zawo zochepa zobwezeretsa, zomwe zimapangitsa kuti kusintha kwa majini kukhale kovuta37.
Kupanga kwa germplasm yopangidwa ndi anthu okhala ndi allele yomwe ikufunika mu homozygous state, monga 83A:476 (Lanr1) ndi Mandelup (AnMan), kwatsegula chitseko chophunzirira kukana kwa anthracnose pamaso pa kuphatikiza kotsutsana kwa ma alleles m'magulu achilengedwe. Kuthekera kwa njira zama molekyulu. Yerekezerani mayankho a chitetezo opangidwa ndi ma genotypes enaake. Kafukufukuyu adawunika momwe NLL imayankhira koyamba ku C. lupini. Choyamba, gulu la germplasm la ku Europe la NLL lomwe lili ndi mizere 215 linayang'aniridwa pogwiritsa ntchito zizindikiro zama molekyulu zomwe zimalemba ma alleles a Lanr1 ndi AnMan. Phenotyping ya anthracnose idachitika pa mizere 50 ya NLL, yomwe idasankhidwa kale kuti ikhale ma molekyulu, pansi pa mikhalidwe yolamulidwa. Kutengera ndi zoyeserera izi, mizere inayi yosiyana mu kukana kwa anthracnose ndi kapangidwe ka allelic ka Lanr1/AnMan idasankhidwa kuti iwonetsetse jini loteteza pogwiritsa ntchito njira ziwiri zowonjezera: kutsata kwa RNA yothamanga kwambiri komanso kuwerengera kwa PCR nthawi yeniyeni.
Kuwunika kwa seti ya germplasm ya NLL (N = 215) ndi zizindikiro za Lanr1 (Anseq3 ndi Anseq4) ndi AnMan (Anseq4) ndi AnMan (AnManM1) kunawonetsa kuti mzere umodzi wokha (95726, pafupi ndi Salamanca-b) umakulitsa allele ya "kukana" kwa zizindikiro zonse, pomwe "Kukhalapo kwa ma alleles 'osatheka'" kunapeza kuchuluka kwa zizindikiro zonse mu mizere 158 (~73.5%). Mizere khumi ndi itatu inapanga ma alleles awiri "osatha" a chizindikiro cha Lanr1, ndipo mizere 8 inapanga ma alleles "osatha" a chizindikiro cha Lanr1. Allele ya "kukana" ya chizindikiro cha AnMan (Table Supplementary S1). Mizere iwiri inali heterozygous ya chizindikiro cha Anseq3 ndi imodzi heterozygous ya chizindikiro cha AnManM1. Mizere 42 (19.5%) inali ndi magawo osiyana a ma alleles a Anseq3 ndi Anseq4, zomwe zikusonyeza kuti pali kubwerezabwereza kwakukulu pakati pa malo awiriwa. Ma phenotypes a anthracnose pansi pa mikhalidwe yolamulidwa (Supplementary Table S2) adawonetsa kusiyana kwa kukana kwa majini omwe adayesedwa, komwe kudawonetsedwa pakuopsa kwa anthracnose. Kusiyana kwapakati pa zigoli kunayambira 1.8 (yosagonja pang'ono) mpaka 6.9 (yosagonja) ndipo kusiyana kwa kulemera kwa zomera kunayambira 0.62 (yosagonja) mpaka 4.45 g (yosagonja). Panali mgwirizano wofunikira pakati pa mfundo zomwe zawonedwa m'mayesero awiri (0.51 ya kuchuluka kwa matenda, P = 0.00017 ndi 0.61 ya kulemera kwa zomera, P < 0.0001) komanso pakati pa magawo awiriwa (− 0.59 ndi − 0.77, P < 0.0001). Panali mgwirizano wofunikira pakati pa mfundo zomwe zawonedwa m'mayesero awiri (0.51 ya kuchuluka kwa matenda, P = 0.00017 ndi 0.61 ya kulemera kwa zomera, P < 0.0001) komanso pakati pa magawo awiriwa (− 0.59 ndi − 0.77, P < 0.0001). Выявлена ​​достоверная корреляция между значениями, наблюдаемыми в двух повторностях эксперимента (0,51 для баллов тяжез00, 1 = 1 = для массы растения, P <0,0001), а также между этими двумя параметрами (-0,59 и -0,77, Р < 0,0001) 0,0001). Kugwirizana kwakukulu kunapezeka pakati pa mfundo zomwe zawonedwa m'mayesero awiri obwerezabwereza (0.51 ya kuchuluka kwa matenda, P = 0.00017 ndi 0.61 ya kulemera kwa zomera, P < 0.0001), komanso pakati pa magawo awiriwa (- 0.59 ndi -0.77, P < 0.0001) 0.0001).在两次重复实验中观察到的值之间存在显着相关性（疾病严重程度评分為0.51，P = 0.00017，植物重量為0.61，P <0.0001）以及這两个参数之间（- 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 评 分為 5 为 5 为 5 . 0.00017 ， 植物 为 为 0.61 ， p <0.0001） 以及 两 个 参数 之间 （（（（- 0.59 和– 0.59 和– 0.59 和– 0.59 和- 0.77P < 0.0001). Наблюдалась значительная корреляция между значениями, наблюдаемыми в двух повторностях (оценка тяжести заболевания 0,51, 10, P = 0,61, P <0,0001), ndi между этими двумя параметрами (-0,59 и -0,0001) 0,77, P <0,0001. Panali mgwirizano wofunikira pakati pa miyeso yomwe yawonedwa m'magawo awiri (chiwerengero cha kuopsa kwa matenda 0.51, P = 0.00017 ndi kulemera kwa chomera 0.61, P < 0.0001) ndi pakati pa magawo awiriwa (-0.59 ndi -0 .0001) 0.77, P<0.0001. ).Zizindikiro zomwe zimapezeka m'zomera zomwe zimakhudzidwa ndi matendawa ndi monga kugwedezeka ndi kupindika kwa tsinde lofanana ndi kapangidwe ka "m'busa", kutsatiridwa ndi zilonda zozungulira zokhala ndi sporozoites za lalanje/pinki (Chithunzi Chowonjezera 1). Mitundu ya ku Australia yokhala ndi majini a Lanr1 (83A:476 ndi Tanjil) ndi AnMan (Mandelup) ndi yolimba pang'ono, 0.0331 ndi 0.0036). Mizere ina yomwe ilinso ndi ma alleles a Lanr1 ndi/kapena AnMan omwe "salimba" imasonyeza zizindikiro za matendawa.
Chochititsa chidwi n'chakuti, mizere ingapo ya NLL yopanda allele iliyonse ya chizindikiro "yosagonja" inavumbulutsa kuchuluka kwa kukana kwa anthracnose (kofanana kapena kokwera kuposa kwa Lanr1 kapena AnMan genotypes), monga Boregine (P value < 0.0001 pa magawo onse awiri), Bojar (P value < 0.0001 pa chigoli ndi 0.001 pa kulemera kwa zomera) ndi Chiwerengero cha Anthu B-549/79b (P value < 0.0001 pa chigoli ndi yosafunika pa kulemera). Chochititsa chidwi n'chakuti, mizere ingapo ya NLL yopanda allele iliyonse ya chizindikiro "yosagonja" inavumbulutsa kuchuluka kwa kukana kwa anthracnose (kofanana kapena kokwera kuposa kwa Lanr1 kapena AnMan genotypes), monga Boregine (P value < 0.0001 pa magawo onse awiri), Bojar (P value < 0.0001 pa chigoli ndi 0.001 pa kulemera kwa zomera) ndi Chiwerengero cha Anthu B-549/79b (P value < 0.0001 pa chigoli ndi yosafunika pa kulemera). Интересно, что несколько линий NLL, лишенных какого-либо «резистентного» маркерного аллеля, показали высокий уровень устойчивонсти ndi более высокий, чем для генотипов Lanr1 kapena AnMan), таких как Boregine (значение P <0,0001 для обоих параметров), Bojar (значение P0 10,0,0,0 ndi массы растения) ndi популяции B-549/79b (значение P <0,0001 для оценки и незначимо для массы). Chochititsa chidwi n'chakuti, mizere ingapo ya NLL yopanda allele iliyonse 'yosagonja' yawonetsa kukana kwakukulu kwa anthracnose (yofanana kapena yoposa ya Lanr1 kapena AnMan genotypes), monga Boregine (P value < 0.0001 pa magawo onse awiri), Bojar (P value < 0.0001 pakuwunika ndi 0.001 pa kulemera kwa zomera) ndi chiwerengero cha B-549/79b (P value < 0.0001 pakuwunika ndipo sikofunikira pa kulemera).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性（与LanAn1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,植物重量為0.001）和种群B-549/79b（得分P 值< 0.0001,重量不显着）. N'zosangalatsa kuti machitidwe ena a NLL omwe alibe zizindikiro za "antigenic" amasonyeza kukana kwakukulu kopingasa (kofanana ndi majini a Lanr1 kapena AnMan kapena apamwamba), monga Boregine (magawo onse awiri P < 0.0001), Bojar (mtengo wa P < 0.0001, kulemera kwa chomera 0.001) ndi mtundu wa B-549/79b (mtengo wa P < 0.0001, kulemera sikofunika). Интересно, что некоторые линии NLL, лишенные каких-либо маркерных аллелей «резистентности», показали высокие уровни устойчанизсти выше, чем у генотипов Lanr1 kapena AnMan), такие как Boregine (значение P для обоих параметров <0,0001), Bojar (значение P <0,0001, мас001, мас001, мас001) B-549/79b (оценка P-значение <0,0001, масса незначительна). Chochititsa chidwi n'chakuti, mizere ina ya NLL yopanda zizindikiro za 'resistance' inasonyeza kuchuluka kwa anthracnose resistance (yofanana kapena yoposa Lanr1 kapena AnMan genotypes), monga Boregine (P value ya magawo onse awiri <0.0001), Bojar (P-value <0.0001, plant weight 0.001) ndi chiwerengero cha anthu B-549/79b (P-value <0.0001, stress not significant).Chochitikachi chikusonyeza kuthekera kwa gwero latsopano la majini lokana, kufotokoza kusowa kwa mgwirizano pakati pa ma genotypes a chizindikiro ndi mitundu ya matenda (ma P values ​​​​kuchokera ~0.42 mpaka ~0.98). Chifukwa chake, mayeso a Kolmogorov-Smirnov adawonetsa kuti deta yokhudza kukana kwa anthracnose idagawidwa pafupifupi nthawi zambiri pa zigoli (ma P-values ​​​​0.25 ndi 0.11) ndi kulemera kwa chomera (ma P-values ​​​​0.47 ndi 0.55), zomwe zikusonyeza kuti ndikuganiza kuti ma alleles ambiri kuposa Lanr1 ndi AnMan akuphatikizidwa.
Kutengera zotsatira za kuyesa kukana kwa anthracnose, mizere 4 idasankhidwa kuti iwonetsetse transcriptome: 83A:476, Boregine, Mandelup, ndi Chiwerengero cha Anthu 22660. Mizere iyi idayesedwanso kuti iwonetse kukana kwa anthrax mu kuyesa kwa katemera pogwiritsa ntchito RNA sequencing, bola ngati inali yofanana ndi yomwe idachitika kale. Ma score values ​​​​anali motere: Boregin (1.71 ± 1.39), 83A: 476 (2.09 ± 1.38), Mandelup (3.82 ± 1.42) ndi chiwerengero cha anthu 22660 (6.11 ± 1.29).
Ndondomeko ya Illumina NovaSeq 6000 inapeza avareji ya ma Mread awiriawiri 40.5 pa chitsanzo chilichonse (29.7 mpaka 54.4 Mreads) (Table Supplementary S3). Zigoli zogwirizanitsa mu mndandanda wa ma reference zinali kuyambira 75.5% mpaka 88.6%. Avereji ya mgwirizano wa deta yowerengera kuwerenga pakati pa mitundu yoyesera pakati pa ma biological replicates inali kuyambira 0.812 mpaka 0.997 (avereji 0.959). Mwa majini 35,170 omwe adawunikidwa, majini 2917 sanawonetse mawonekedwe aliwonse, ndipo majini ena 4785 adawonetsedwa pamlingo wocheperako (base average <5). Mwa majini 35,170 omwe adawunikidwa, majini 2917 sanawonetse mawonekedwe aliwonse, ndipo majini ena 4785 adawonetsedwa pamlingo wocheperako (base average <5). Из 35 170 проанализированных генов 2917 не проявляли экспрессии, а остальные 4785 генов экспрессировались на незнабрессии <5). Mwa majini 35,170 omwe adawunikidwa, 2917 sanawonetse mawonekedwe, ndipo majini otsala 4785 adawonetsedwa pamlingo wocheperako (base average <5).在分析的35,170 个基因中，2917 个沒有表达，其他4785 个基因的表达可以忽略不计（基本平均值。35,170 Из 35 170 проанализированных генов 2917 не экспрессировались, а остальные 4785 генов имели незначительную экспрессировались, а остальные 4785 генов имели незначительную экспрессировались (базение 5). Mwa majini 35,170 omwe adawunikidwa, 2917 sanatchulidwe ndipo majini otsala 4785 anali ndi mawonekedwe ochepa (base average <5).Motero, chiwerengero cha majini omwe anaganiziridwa kuti awonetsedwa (base average ≥ 5) panthawi yoyeserayi chinali 27,468 (78.1%) (Supplementary Table S4).
Kuyambira nthawi yoyamba, mizere yonse ya NLL idayankha ku katemera wa C. lupini (mtundu wa Col-08) mwa kusintha pulogalamu ya transcriptome (Table 1), komabe, kusiyana kwakukulu kunawonedwa pakati pa mizereyo. Chifukwa chake, mzere wotsutsa 83A:476 (wonyamula jini la Lanr1) unawonetsa kusintha kwakukulu kwa transcriptome panthawi yoyamba (6 hpi) ndi kuwonjezeka kwa 31-69 kwa chiwerengero cha majini okwera ndi otsika poyerekeza ndi nthawi zina panthawiyi. Kuphatikiza apo, nsonga iyi sinakhalitse, chifukwa mawonekedwe a majini ochepa okha adasintha kwambiri panthawi yachiwiri (12 hpi). Chosangalatsa ndichakuti, Boregine, yomwe idawonetsanso kukana kwakukulu pakuyesa kwa graft, sinachite kusintha kwakukulu kwa transcriptal panthawi yoyesera. Komabe, chiwerengero cha majini owonetsedwa mosiyanasiyana (DEG) chinali chomwecho cha Boregine ndi 83A:476 pa 12 HPI. Mandelup ndi chiwerengero cha anthu 22660 onse adawonetsa kuchuluka kwa DEG panthawi yomaliza (48 l/s), zomwe zikusonyeza kuchedwa kwa mayankho a chitetezo.
Chifukwa 83A:476 idasinthidwa kwambiri poyankha C. lupini pa 6 HPI poyerekeza ndi mizere ina yonse, ~91% ya ma DEG omwe adawonedwa panthawiyi anali okhudzana ndi mzere (Chithunzi 1). Komabe, panali kuyanjana pang'ono m'mayankho oyambirira pakati pa mizere yophunzirira, popeza 68.5%, 50.9%, ndi 52.6% DEG ku Boregine, Mandelup, ndi chiwerengero cha anthu 22660, motsatana, adagwirizana ndi omwe adapezeka mu 83A:476 m'malo enaake. Komabe, ma DEG awa anali ochepa chabe (0.97–1.70%) a ma DEG onse omwe adapezeka pogwiritsa ntchito 83A:476. Kuphatikiza apo, ma DEG 11 ochokera m'mizere yonse anali ogwirizana panthawiyi (Matebulo Owonjezera S4-S6), kuphatikiza zigawo zodziwika bwino za mayankho a chitetezo cha zomera: mapuloteni otumiza mafuta (TanjilG_32225), enzyme ya endoglucan-1,3-β-glucoside (TanjilG_23384), mapuloteni awiri osakanikirana ndi nkhawa monga SAM22 (TanjilG_31528 ndi TanjilG_31531), mapuloteni oyambira a latex (TanjilG_32352), ndi mapuloteni awiri okhala ndi glycine wolemera mu makoma a maselo (TanjilG_19701 ndi TanjilG_19702). Panalinso kuphatikizika kwakukulu mu mayankho a transcriptome pakati pa 83A:476 ndi Boregine pa 24 HPI (yonse 16-38% DEG) ndi pakati pa Mandelup ndi Population 22660 pa 48 HPI (yonse 14-20% DEG).
Chithunzi cha Venn chomwe chikuwonetsa chiwerengero cha majini osiyanasiyana (DEG) m'mizere ya lupine (NLL) yopapatiza yomwe yabayidwa ndi Colletotrichum lupini (mtundu wa Col-08 womwe wapezeka m'minda ya lupine ku Wierzhenice, Poland, 1999). Mizere ya NLL yomwe idasanthulidwa inali: 83A:476 (yosagonja, yokhala ndi allele ya Lanr1), Boregine (yosagonja, yosadziwika bwino chifukwa cha majini), Mandelup (yosagonja pang'ono, yokhala ndi allele ya AnMan) ndi chiwerengero cha anthu 22660 (yosagonja kwambiri). Chidule cha hpi chimayimira maola ambiri mutalandira katemera. Palibe miyeso yachotsedwa kuti graph ikhale yosavuta.
Gulu la majini ochulukirachulukira pa 6 hpi linasanthulidwa kuti lione ngati pali ma domain a majini a R ovomerezeka (Supplementary Table S7). Kafukufukuyu adawonetsa kuyambitsidwa kwa ma gene ochirikiza matenda achikhalidwe okhala ndi ma domain a NBS-LRR okha pa 83A:476. Gulu ili linali ndi jini limodzi la TIR-NBS-LRR (tanjilg_05042), majini asanu a CC-NBS-LRR (tanjilg_06165, tanjilg_06162, tanjilg_22773, tanjilg_22640, ndi tanjilg_16162), ndi Four NBS-LR, Tanjilg_16162), ndi Four NBS-LRRE (tanjilg_16162) komanso Four NBS-Lrr (tanjilg_16162) ndi Four NBS-LRR (TANJILG_16162). Majini onsewa ali ndi ma domain ovomerezeka omwe adakonzedwa motsatira njira zosungidwa. Kuwonjezera pa majini a NBS-LRR domain, ma RLL kinases angapo adayambitsidwa pa 6 hpi, imodzi mwa Boregine (TanjilG_19877), ziwiri mu Mandelup (TanjilG_07141 ndi TanjilG_19877) komanso mu chiwerengero cha anthu 22660 (TanjilG_09014 ndi TanjilG_10361) ndi ziwiri mu 83A 27:476.
Majini omwe ali ndi mawonekedwe osinthika kwambiri poyankha katemera wa C. lupini (mtundu wa Col-08) adayesedwa kusanthula kwa Gene Ontology (GO) (Supplementary Table S8). Mawu oti njira ya zamoyo yomwe imafotokozedwa kwambiri nthawi zambiri inali “GO:0006952 chitetezo” omwe adawonekera m'magulu 6 mwa 16 (nthawi × mzere) okhala ndi kufunika kwakukulu (P value <0.001) (Chithunzi 2). Mawu oti njira ya zamoyo yomwe imafotokozedwa kwambiri nthawi zambiri inali “GO:0006952 chitetezo” omwe adawonekera m'magulu 6 mwa 16 (nthawi × mzere) okhala ndi kufunika kwakukulu (P value <0.001) (Chithunzi 2). Наиболее часто чрезмерно представленным термином биологического процесса был «GO: 0006952 защитный ответ», который влязя 1 × 6 линия) комбинаций с высокой значимостью (значение P <0,001) (рис. 2). Mawu oti njira ya zamoyo yomwe imafotokozedwa kwambiri nthawi zambiri inali 'GO:0006952 chitetezo cha chitetezo', chomwe chimawonekera mu 6 mwa 16 (nthawi × mzere) kuphatikiza kofunikira kwambiri (P value <0.001) (Chithunzi 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（时间中×个中, 具有高显着性 (P 值< 0.001) (图2). Mawu ofunikira kwambiri pa njira ya zamoyo ndi akuti “GO:0006952 chitetezo cha chitetezo”, omwe amapezeka m'magulu 6 mwa 16 (时间×线), omwe ali ndi tanthauzo lalikulu (P value <0.001) (图2). Наиболее часто чрезмерно представленным термином биологического процесса был «GO: 0006952 Defense Response», который появлялся 1на × 6 им линия) с высокой значимостью (значение P <0,001) (рис. 2). Mawu oti njira ya zamoyo yomwe imafotokozedwa kwambiri nthawi zambiri inali 'GO:0006952 Defense Response', yomwe idawonekera m'magulu 6 mwa 16 (nthawi × mzere) ndi kufunika kwakukulu (P value <0.001) (Chithunzi 2).Mawu awa adayimiridwa mopitirira muyeso pa nthawi ziwiri mu 83A: 476 ndi Boregine (6 ndi 24 hpi) komanso nthawi imodzi mu Mandelup ndi Population 22660 (12 ndi 6 hpi, motsatana). Izi ndi zotsatira zomwe zikuyembekezeredwa, zomwe zikuwonetsa momwe ma fungus amayankhira pamizere yolimbana ndi mabakiteriya. Kuphatikiza apo, 83A:476 idayankha C. lupini mwa kuyambitsa mwachangu majini okhudzana ndi kuphulika kwa okosijeni komwe kumayimiridwa ndi mawu akuti "GO:0055114 redox process", kusonyeza yankho lapadera la chitetezo, pomwe Boregine idawonetsa mayankho achinsinsi a chitetezo, okhudzana ndi mawu akuti 'GO'. :0006950 Kuyankha kwa kupsinjika”. Chiwerengero cha anthu 22660 chinayambitsa yankho lolimbana ndi ma metabolites achiwiri, zomwe zikuwonetsa kuchuluka kwa mawu oti "GO:0016104 Njira ya triterpene biosynthesis" ndi "GO:0006722 Njira ya kagayidwe ka triterpene" (mawu onsewa ndi a gulu lomwelo la majini), poganizira zotsatira za kusanthula kwa GO term enrichment, kukhazikika kwa reaction ya Mandelup kunali pakati pa Boregine ndi Chiwerengero cha anthu 22660. Kuphatikiza apo, reaction yoyambirira 83A:476 (6 hpi) ndi reaction yochedwa Mandelup ndi Chiwerengero cha anthu 22660 zikuphatikizapo mawu oti GO:0015979 'photosynthesis' ndi njira zina zokhudzana ndi zamoyo.
Mawu a bioprocess gene ontology omwe adasankhidwa mu kufotokozera majini osiyanasiyana omwe adawonetsedwa panthawi ya mayankho a transcriptome a lupine (NLL) yopyapyala yokhala ndi anthrax lupine (mtundu wa Col-08 womwe udapezeka kuchokera ku minda ya lupine ku Wierzhenice, Poland, mu 1999) ndi okokomeza kwambiri. Mizere ya NLL yomwe idasanthulidwa inali: 83A:476 (yosagonja, yokhala ndi allele ya homozygous Lanr1), Boregine (yosagonja, yosadziwika bwino), Mandelup (yosagonja pang'ono, yokhala ndi allele ya homozygous AnMan) ndi chiwerengero cha anthu 22660 (chomwe chimatha kugwidwa).
Popeza kafukufukuyu cholinga chake chinali kupeza majini omwe amathandizira kukana kwa anthracnose, majini omwe adapatsidwa mawu oti GO “GO: 0006952 Defensive responses” ndi “GO: 0055114 Redox processes” adasanthulidwa ndi ma cut-offs popeza baseline amatanthauza ≥ 30 ndi mzere umodzi. × point in time kuphatikiza ziwerengero zofunika kwambiri za log2 (kusinthika kwa fold). Chiwerengero cha majini omwe adakwaniritsa izi chinali 65 pa GO:0006952 ndi 524 pa GO:0055114.
83A:476 inavumbulutsa ma peak awiri a DEG omwe ali ndi mawu akuti GO:0006952, yoyamba pa majini 6 pa inchi (majini 64, regulation ya mmwamba ndi pansi) ndipo yachiwiri pa majini 24 pa inchi (majini 15, regulation ya mmwamba yokha). Boregine inawonetsanso kuti GO:0006952 inafika pachimake panthawi yomweyo, koma ndi DEG yochepa (11 ndi 8) komanso kuyambitsa kosankhidwa. Mandeloop inawonetsa ma peak awiri a GO:0006952 pa 12 ndi 48 HPI, onse ali ndi majini 12 (oyamba okhala ndi majini oyambitsa, ndipo yachiwiri yokhala ndi majini oletsa okha), pomwe anthu 22660 omwe anali pa 6 HPI (majini 13) anali ndi mphamvu yayikulu ya regulation ya peak. Tiyenera kudziwa kuti 96.4% ya GO:0006952 DEG m'ma peak awa anali ndi mtundu womwewo wa yankho (mmwamba kapena pansi), zomwe zikusonyeza kuphatikizika kwakukulu mu mayankho a chitetezo ngakhale kusiyana kwa chiwerengero cha majini omwe akukhudzidwa. Gulu lalikulu kwambiri la ma sequences okhudzana ndi mawu akuti GO:0006952 limalemba Starvation Stress-Associated Message Protein 22 (SAM22-like), yomwe ili m'gulu la mapuloteni ogwirizana ndi pathogenesis (PR-10) protein clade ndi protein ya core protein latex. yofanana (MLP-like) protein) (Chithunzi 3). Magulu awiriwa anali osiyana pa mtundu wa mafotokozedwe ndi momwe mayankhidwe amayendera. Majini omwe amalemba mapuloteni ofanana ndi SAM22 adawonetsa kulowetsedwa kokhazikika komanso kofunikira panthawi yoyambirira (6 kapena 12 hpi) ndipo nthawi zambiri sankayankha kumapeto kwa kuyesa (48 hpi), pomwe mapuloteni ofanana ndi MLP adawonetsa mgwirizano pa 6 hpi. hpi. 83A:476 ndi Mandelup pa 48 hp/in, pafupifupi mfundo zina zonse za data sizinayankhe. Kuphatikiza apo, kusiyana kwa ma profiles a majeremusi ofanana ndi SAM22 kunatsatira kusiyanasiyana kwa kukana kwa anthracnose, popeza mizere yolimbana kwambiri inali ndi nthawi zambiri zomwe zimayambitsa majini awa kuposa majini omwe ali pachiwopsezo chachikulu. Jini lina la PR-10 lofanana ndi LlR18A/B linawonetsa mawonekedwe ofanana kwambiri ndi jini la puloteni lofanana ndi SAM22.
Zigawo zazikulu za njira ya zamoyo zomwe zimatchedwa "GO:0006952 Defense Response" ndi mawonekedwe a majini ofunikira a ma alleles a Lanr1 ndi AnMan zinadziwika. Sikelo ya Log2 ikuyimira ma values ​​​​a log2 (kusintha kwa fold) pakati pa zomera zobzalidwa (Colletotrichum lupini, strain Col-08, zomwe zimapezeka m'minda ya lupine, Wizhenica, Poland, 1999) ndi zomera zowongolera (zobzalidwa ndi sham) panthawi yomweyo. Mizere yotsatirayi ya lupine ya narrowleaf idasanthulidwa: 83A:476 (yosagwira, yokhala ndi allele ya Lanr1 yofanana), Boregine (yosagwira, maziko a majini osadziwika), Mandelup (yosagwira pang'ono, yokhala ndi allele ya AnMan yofanana), ndi Population 22660 (yosagwira).
Kuphatikiza apo, ma profiles a ma RNA-seq candidate genes Lanr1 (TanjilG_05042) ndi AnMan (TanjilG_12861) adayesedwa (Chithunzi 3). Jini ya TanjilG_05042 idawonetsa kuyankha kwakukulu (kuyambitsa) pa 83A:476 kokha panthawi yoyamba (6 hpi), pomwe TanjilG_12861 inali yofunika ku Mandeloop panthawi ziwiri zokha: 6 hpi (down regulation) ndi 24 hpi (6 hpi). Ndi.). yosinthika) ).
Majini omwe adachulukitsidwa kwambiri mu mawu akuti GO:0055114 "njira ya redox" anali majini omwe amalemba mapuloteni a cytochrome P450 ndi peroxidase (Chithunzi 4). Pa zitsanzo zomwe zidatengedwa kuchokera ku 83A:476 pa 6 HPI, ma values ​​apamwamba kapena ocheperako a log2 (kusintha kopindika) ​​(kwa 86.6% ya majini) nthawi zambiri amawonedwa pakati pa zomera zoyikidwa ndi zowongolera, zomwe zikuwonetsa kuyankha kwakukulu kwa genotype iyi ku kugonana koika. 83A:476 idawonetsa GO yofunika kwambiri: 0055114 DEG pa 6 hpi (majini 503), pomwe mizere yotsalayo pa 48 hpi (Boregine, majini 31; Mandelup, majini 85; ndi Population 22660, majini 78)). Mu majini ambiri a banja la GO:0055114, mitundu iwiri ya mayankho ku katemera (kuyambitsa ndi kuletsa) idawonedwa. Chochititsa chidwi n'chakuti, mpaka 97.6% ya ma DEG omwe adadziwika ndi mawu akuti GO: 0055114 mu Mandelupe pa 48 hp. Zomwe zapezekazi zikusonyeza kuti, ngakhale kuti pali kusiyana kochepa kwambiri (monga chiwerengero cha majini a redox osinthidwa, 85 motsutsana ndi 503), mawonekedwe a mayankho ochedwa a mandeloup ku anthracnose ndi ofanana ndi mayankho oyambirira a 83A:476. Mu Boregine ndi Population 22660, kulumikizana kumeneku kuli kotsika pa 51.6% ndi 75.6%, motsatana.
Mawonekedwe a mafotokozedwe a zigawo zazikulu za mawu a njira yachilengedwe ya "GO:0055114 Redox process" adawululidwa. Sikelo ya Log2 ikuyimira ma values ​​​​a log2 (kusintha kopindika) pakati pa zomera zobzalidwa (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, wopezeka kuchokera ku minda ya lupine, Wizhenica, Poland, 1999) ndi zomera zowongolera (zobzalidwa) panthawi yomweyo. Mizere yotsatirayi ya lupine ya narrowleaf idasanthulidwa: 83A:476 (yolimba, yokhala ndi allele ya homozygous Lanr1), Boregine (yolimba, maziko a majini osadziwika), Mandelup (yolimba pang'ono, yokhala ndi allele ya homozygous AnMan), ndi Population 22660 (yovuta).
83A:476 Mayankho a Transcriptomic ku katemera wa C. lupini (mtundu wa Col-08) adaphatikizanso kuletsa kwa majini komwe kumalumikizidwa ndi mawu akuti GO:0015979 "photosynthesis" ndi njira zina zokhudzana ndi zamoyo (Chithunzi 5). Seti iyi ya GO:0015979 DEG inali ndi majini 105 omwe adachepetsedwa kwambiri pa 6 hpi pa 83A:476. Mu gawo ili, majini 37 adachepetsedwanso mu Mandelup pa 48 HPI ndi 35 panthawi yomweyo mu anthu 22660, kuphatikiza ma DEG 19 omwe ali ofanana ndi ma genotype onse awiri. Palibe ma DEG okhudzana ndi mawu akuti GO: 0015979 omwe adayambitsidwa kwambiri mu kuphatikiza kulikonse (mzere x nthawi).
Mawonekedwe a mawonekedwe a zigawo zazikulu za mawu a njira yachilengedwe ya "GO:0015979 Photosynthesis" adawululidwa. Sikelo ya Log2 ikuyimira ma values ​​​​a log2 (kusintha kopindika) pakati pa zomera zolowetsedwa (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, wopezeka kuchokera ku minda ya lupine, Wizhenica, Poland, 1999) ndi zomera zowongolera (zolowetsedwa) panthawi yomweyo. Mizere yotsatirayi ya lupine ya narrowleaf idasanthulidwa: 83A:476 (yosagonja, yokhala ndi allele ya homozygous Lanr1), Boregine (yosagonja, maziko a majini osadziwika), Mandelup (yosagonja pang'ono, yokhala ndi allele ya homozygous AnMan), ndi Population 22660 (yomwe imakhudzidwa).
Kutengera zotsatira za kusanthula kosiyana kwa mafotokozedwe ndi zomwe mwina zimakhudzana ndi mayankho oteteza ku bowa woyambitsa matenda, gulu la majini asanu ndi awiriwa linasankhidwa kuti liwerengere kuchuluka kwa mafotokozedwe ndi PCR yeniyeni (Supplementary Table S9).
Jini ya puloteni yoyerekeza ya TanjilG_10657 idayambitsidwa kwambiri m'mizere yonse yophunziridwa ndi nthawi poyerekeza ndi zomera zowongolera (zofanizira) (Matebulo Owonjezera S10, S11). Kuphatikiza apo, mawonekedwe a TanjilG_10657 adawonetsa chizolowezi chowonjezeka panthawi yonse yoyesera ya mizere yonse. Chiwerengero cha anthu 22660 chidawonetsa kukhudzidwa kwakukulu kwa TanjilG_10657 ku katemera wokhala ndi kuyambitsa kwa 114-fold komanso mulingo wapamwamba kwambiri wofotokozera (4.4 ± 0.4) pa 24 HPI (Chithunzi 6a). Jini ya puloteni ya PR10 LlR18A TanjilG_27015 idawonetsanso kuyambitsa m'mizere yonse ndi nthawi, ndi kufunika kwa ziwerengero m'malo ambiri a data (Chithunzi 6b). Mofanana ndi TanjilG_10657, kuchuluka kwa TanjilG_27015 komwe kumawonetsedwa kwambiri kunawonedwa mwa anthu 22660 omwe adapatsidwa katemera pa 24 HPI (19.5 ± 2.4). Jini ya acid endochitinase TanjilG_04706 idakwezedwa kwambiri m'mizere yonse komanso nthawi zonse kupatula Boregine 6 hpi (Chithunzi 6c). Idayambitsidwa mwamphamvu nthawi yoyamba (6 HPI) pa 83A:476 (nthawi 10.5) ndipo idawonjezeka pang'ono m'mizere ina (nthawi 6.6-7.5). Pa nthawi yoyesera, kuchuluka kwa TanjilG_04706 kudatsalira pamlingo wofanana mu 83A:476 ndi Boregine, pomwe ku Mandelup ndi Population 22660 kudakwera kwambiri, kufika pamitengo yapamwamba kwambiri (5.9 ± 1.5 ndi 6.2 ± 1.5, motsatana). Jini lofanana ndi endoglucan-1,3-β-glucosidase la TanjilG_23384 linawonetsa mphamvu yayikulu pa nthawi ziwiri zoyambirira (6 ndi 12 hpi) m'mizere yonse kupatula anthu 22660 (Chithunzi 6d). Kuchuluka kwa TanjilG_23384 komwe kumawonetsedwa kwambiri kunawonedwa pa nthawi yachiwiri (12 hpi) mu Mandelup (2.7 ± 0.3) ndi 83A:476 (1.5 ± 0.1). Pa 24 HPI, TanjilG_23384 inali yochepa m'mizere yonse yophunziridwa (kuyambira 0.04 ± 0.009 mpaka 0.44 ± 0.12).
Ma profiles a majini osankhidwa (ag) omwe amavumbulutsidwa ndi quantitative PCR. Manambala 6, 12 ndi 24 akuyimira maola angapo pambuyo pa katemera. Majini a LanDExH7 ndi LanTUB6 adagwiritsidwa ntchito pokonzanso ndipo LanTUB6 idagwiritsidwa ntchito poyesa pakati pa mndandanda. Mipiringidzo yolakwika ikuyimira kupotoka kokhazikika kutengera ma replicates atatu achilengedwe, omwe aliwonse ndi avareji ya ma replicates atatu aukadaulo. Kufunika kwa ziwerengero za kusiyana kwa kuchuluka kwa mafotokozedwe pakati pa zomera zobzalidwa (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, womwe unapezedwa mu 1999 kuchokera kumunda wa lupin ku Wierzenica, Poland) ndi zomera zowongolera (zoboola) zalembedwa pamwamba pa mfundo za data (*P value < 0.05, **P value ≤ 0.01, ***P value ≤ 0.001). Kufunika kwa ziwerengero za kusiyana kwa kuchuluka kwa mafotokozedwe pakati pa zomera zobzalidwa (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, womwe unapezedwa mu 1999 kuchokera kumunda wa lupin ku Wierzenica, Poland) ndi zomera zowongolera (zoboola) zalembedwa pamwamba pa mfundo za data (*P value < 0.05, **P value ≤ 0.01, ***P value ≤ 0.001). Статистическая значимость различий в уровнях экспрессии между инокулированными (Colletotrichum lupini, штам Col-08, получен в 1999 в 1999 в 1999 г. Польша) и контрольными (ложно инокулированными) растениями отмечена над точками данных (*значение P < 0,05, **значение P ≤ 0,010, *** 0, 0 1, 0, 01, 0, 01, 0, 0 1, 0, 0 1, 0, 0 1, Kusiyana kwakukulu pamlingo wowonekera pakati pa zomera zobzalidwa (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, womwe unapezedwa mu 1999 kuchokera kumunda wa lupine ku Wierzhenice, Poland) ndi zomera zowongolera (zobzalidwa ndi sham) zalembedwa pamwamba pa mfundo za data (*P value < 0.05, **P-value ≤ 0.01, ***P-value ≤ 0.001).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0.05, **P 值≤ 0.01, ***P 值≤ 0.001).接种 （colletorichum lupini ， color-08 株 ， 1999 年 波兰 波兰 wierzenica 的羽扇 获得差异 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, полученный с полей люпи, штам песни, песни, штам Меня, в 1999 г.) ndi контрольными (ложно инокулированными) растениями отмечены над точками данных (* значение P < 0,05, ** P-значение ≤ 0-0, ** P-значение ≤ 0,001). Kusiyana kwakukulu pamlingo wowonekera pakati pa zomera zobzalidwa (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, wopezeka m'minda ya lupine ku Verzhenice, Poland, mu 1999) ndi zomera zowongolera (zobzalidwa ndi sham) zalembedwa pamwamba pa mfundo za data (*P value < 0.05 , **P-value ≤ 0.01, ***P-value ≤ 0.001).Mizere ya NLL yomwe inafufuzidwa inali: 83A:476 (yosagonja, yokhala ndi allele ya Lanr1 yofanana), Mandelup (yosagonja pang'ono, yokhala ndi allele ya AnMan yofanana), Boregine (yosagonja, yosadziwika bwino) ndi chiwerengero cha anthu 22660 (yosagonja).
Jini loyenerera la TanjilG_05042 pamalo a Lanr1 linawonetsa mawonekedwe osiyana kwambiri ndi ma profiles omwe adapezeka kuchokera ku maphunziro a RNA-seq (Chithunzi 6e). Kuyambitsa kwakukulu kwa jini iyi kunawonedwa mu Mandelup ndi anthu 22660 (mpaka nthawi 39.7 ndi 11.7, motsatana), zomwe zinapangitsa kuti pakhale kuchuluka kwakukulu kwa mafotokozedwe (mpaka 1.4 ± 0.14 ndi 7.2 ± 1.3, motsatana). 83A:476 idawonetsanso kukwera pang'ono kwa jini la TanjilG_05042 (mpaka nthawi 3.8), komabe, kuchuluka kwa mafotokozedwe komwe kudapezeka (0.044 ± 0.002) kunali kocheperapo nthawi 30 kuposa komwe kudawonedwa mu Mandelup ndi anthu 22660. Kuwunikidwa ndi qPCR kunawonetsa kusiyana kwakukulu pamlingo wowonetsera pakati pa majini m'mitundu yosiyanasiyana yolandira katemera (wolamulira), kufika pa kusiyana kwa 58 pakati pa anthu 22660 ndi 83A:476, komanso pakati pa anthu 22660 ndi 22660. Kusiyana kwawiri kunapezeka pakati pa Boregine ndi Mandalup.
Jini yomwe imapezeka ku AnMan locus, TanjilG_12861, idayambitsidwa poyankha katemera mu 83A:476 ndipo Mandelup, inali yopanda mbali mu anthu 22660, ndipo idachepetsedwa ku Boregine (Chithunzi 6f). Kuchuluka kwa jini ya TanjilG_12861 kunali kwakukulu kwambiri mu 83A yoperekedwa katemera: 476 (0.14±0.01). Jini ya 17.4 kDa class I heat shock protein gene TanjilG_05080 HSP17.4 idawonetsa kuchuluka kochepa kwa kufotokozera m'mitundu yonse yophunziridwa komanso nthawi (Chithunzi 6g). Mtengo wapamwamba kwambiri udawonedwa pa 24 HPI mu anthu 22660 (0.14±0.02, kuwonjezeka kasanu ndi katatu poyankha katemera).
Kuyerekeza kwa ma profiles a majini (Chithunzi 7) kwawonetsa mgwirizano waukulu pakati pa TanjilG_10657 ndi majini ena anayi: TanjilG_27015 (r = 0.89), TanjilG_05080 (r = 0.85), TanjilG_05042 (r = 0.80), ndi TanjilG_04706 (r = 0.79). Zotsatirazi zitha kusonyeza kugwirizanitsa kwa majini awa panthawi yoyankha chitetezo. Majini a TanjilG_12861 ndi TanjilG_23384 adawonetsa ma profiles osiyanasiyana a kufotokozera omwe ali ndi ma coefficient otsika a Pearson correlation (kuyambira 0.08 mpaka 0.43 ndi -0.19 mpaka 0.28, motsatana) poyerekeza ndi majini ena.
Kugwirizana pakati pa ma profiles a majini kunapezeka pogwiritsa ntchito PCR yochuluka. Mizere yotsatirayi ya lupine ya narrowleaf inasanthulidwa: 83A:476 (yosagonja, yokhala ndi allele ya homozygous Lanr1), Mandelup (yosagonja pang'ono, yokhala ndi allele ya homozygous AnMan), Boregine (yosagonja, maziko a majini osadziwika), ndi Population 22660 (yosagonja). Nthawi zitatu zinawerengedwa (maola 6, 12 ndi 24 mutalandira katemera), kuphatikizapo katemera (Colletotrichum lupini, mtundu wa Col-08, wopezeka m'minda ya lupine ku Wierzhenice, Poland, mu 1999) ndi zomera zowongolera (zosagonja). Sikeloyi ikuwonetsa kufunika kwa coefficient ya Pearson correlation.
Kutengera deta yomwe idapezeka pa 6 horsepower pa inchi, WGCNA idachitika pa 9981 DEG yomwe idapezeka poyerekeza zomera zoyikidwa ndi zowongolera kuti ziyang'ane kwambiri mayankho oyambilira a chitetezo (Supplementary Table S12). Ma module makumi awiri ndi awiri a majini (magulu) adapezeka ndi ma profiles ogwirizana (abwino kapena oipa) pakati pa mitundu ya majini ndi mitundu yoyesera. Pa avareji, kuchuluka kwa majini kunali kutsika motsatira dongosolo la 83A:476 > Mandelup > Boregine > Chiwerengero cha anthu 22660 (komabe, m'mitundu yonse iwiriyi, izi zinali zolimba kwambiri pa zomera zolamulira). Pa avareji, kuchuluka kwa majini kunali kutsika motsatira dongosolo la 83A:476 > Mandelup > Boregine > Chiwerengero cha anthu 22660 (komabe, m'mitundu yonse iwiriyi, izi zinali zolimba kwambiri pa zomera zolamulira). В среднем уровни экспрессии генов снижались в порядке 83A:476 > Mandelup > Boregine > Population 22660 контрольных растений). Pa avareji, kuchuluka kwa majini kunachepa mu dongosolo la 83A:476 > Mandelup > Boregine > Chiwerengero cha anthu 22660 (komabe, m'mitundu yonse iwiriyi, izi zinali zolimba kwambiri pa zomera zolamulira).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，這种趋势在对照植物中更强）.平均 而 言 , 基因 水平 按 83a: 476> mandelup> boregine> anthu 22660 的顺序 下降 （，在 种 中 中 ， …………………………………………………………………… В среднем уровни экспрессии генов снижались 83A:476 > Mandelup > Boregine > Population 22660 (однако в обоих вариантах эта тенденция син) контрольных растений). Pa avareji, kuchuluka kwa majini kunachepa mu mndandanda wa 83A:476 > Mandelup > Boregine > Chiwerengero cha anthu 22660 (komabe, m'mitundu yonse iwiri, izi zinali zolimba kwambiri pa zomera zolamulira).Katemera adapangitsa kuti majini achuluke, makamaka m'magawo 18, 19, 14, 6 ndi 1 (motsatira dongosolo lotsika la zotsatira), malamulo oipa (monga magawo 9 ndi 20) kapena ndi zotsatira zosalowerera (monga magawo 11, 22, 8 ndi 13). Kusanthula kwa GO term enrichment (Supplementary Table S13) kunavumbulutsa "GO: 0006952 Protective responses" pa gawo loperekedwa (18) ndi mphamvu yayikulu, kuphatikiza majini omwe adawunikidwa ndi qPCR (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 ndi TanjilG_27015), komanso ma module ambiri a Inoculate most suppressed photosynthesis (9). Module 18 concentrator (Chithunzi 8) idadziwika kuti ndi jini ya TanjilG_26536 yomwe imalemba puloteni ya PR-10-like LlR18B, ndipo module 9 concentrator idadziwika kuti ndi jini ya TanjilG_28955 yomwe imalemba puloteni ya photosystem II PsbQ. Jini yokana anthracnose Lanr1, TanjilG_05042, idapezeka mu module 22 (Chithunzi 9) ndipo imagwirizana ndi mawu akuti "GO:0044260 Cellular macromolecular metabolic processes" ndi "GO:0006355 Transcriptional regulation, DNA templating" yomwe imanyamula TanjilG_01212 hub. jiniyi imalemba heat stress transcription factor A-4a (HSFA4a).
Kusanthula kwa netiweki yolemera ya jini yogwirizana ndi ma module okhala ndi mawu ochulukirapo a njira yachilengedwe "GO: 0006952 Mayankho a Chitetezo". Kulumikizana kunasinthidwa kuti kuwonetse majini anayi omwe adawunikidwa ndi qPCR (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 ndi TanjilG_27015).
Kusanthula kwa netiweki yolemera ya jini yogwirizana ndi gawo limodzi ndi mawu oti "GO: 0006355: Kuwongolera kwa Transcriptional, DNA templating" ndikunyamula jini yotsutsana ndi anthracnose Lanr1 TanjilG_05042. Kulumikizana kunasinthidwa kuti kulekanitse jini ya TanjilG_05042 ndi jini yapakati ya TanjilG_01212.
Kuwunika kukana kwa anthracnose komwe kunasonkhanitsidwa ku Australia kunasonyeza kuti mitundu yambiri yoyambirira yotulutsidwa inali yotetezeka; Kalya, Coromup ndi Mandelup zafotokozedwa kuti ndi zosalimba pang'ono, pomwe Wonga, Tanjil ndi 83A:476 zafotokozedwa kuti sizimalimbana kwambiri ndi 26,27,31. zinali ndi allele yofanana yotsutsa, yotchedwa Lanr1, ndipo Coromup ndi Mandelup zinali ndi allele yosiyana, yotchedwa AnMan10, 26, 39, pomwe Kalya adapatsira allele yosiyana. , Lanr2. Kuwunika kukana kwa anthracnose ku Germany kunapangitsa kuti papezeke mzere wokana wa Bo7212 wokhala ndi allele yomwe ingakhale yotetezeka kupatula Lanr1, yotchedwa LanrBo36.
Kafukufuku wathu wasonyeza kuti pali ma frequency ochepa kwambiri (pafupifupi 6%) a Lanr1 allele mu germplasm yoyesedwa. Kuwona kumeneku kukugwirizana ndi zotsatira za kufufuza germplasm ya East Europe pogwiritsa ntchito zizindikiro za Anseq3 ndi Anseq4, zomwe zasonyeza kuti Lanr1 allele ilipo m'mizere iwiri yokha ya ku Belarus. Izi zikusonyeza kuti Lanr1 allele sikugwiritsidwa ntchito kwambiri ndi mapulogalamu obereketsa am'deralo, mosiyana ndi ku Australia, komwe ndi imodzi mwa ma alleles ofunikira pakubereketsa kothandizidwa ndi zizindikiro. Izi zitha kukhala chifukwa cha kuchepa kwa kukana komwe kuperekedwa ndi Lanr1 allele m'mikhalidwe yaku Europe poyerekeza ndi lipoti la ku Australia. Kuphatikiza apo, kafukufuku wa anthracnose m'malo omwe mvula imagwa kwambiri ku Australia awonetsa kuti kukana komwe kumachitika chifukwa cha Lanr1 allele sikungathandize nyengo zomwe zimapangitsa kukula ndi kukula mwachangu kwa tizilombo toyambitsa matenda19,42. Ndipotu, mu kafukufukuyu, zizindikiro zina za anthracnose zidawonedwanso mu majini omwe ali ndi Lanr1 allele, zomwe zikusonyeza kuti kukana kumatha kutha pansi pamikhalidwe yabwino kwambiri yopangira C. lupini. Kuphatikiza apo, kutanthauzira kolakwika kwa kukhalapo kwa zizindikiro za Anseq3 ndi Anseq4, zomwe zili pafupifupi 1 cM kuchokera ku malo a Lanr1, ndizotheka 28,30,43.
Kafukufuku wathu wasonyeza kuti 83A:476, yokhala ndi allele ya Lanr1, inayankha ku C. lupini katemera ndi reprogramming yayikulu ya transcriptome panthawi yoyamba kufufuzidwa (6 hpi), pomwe ku Mandelup, yokhala ndi allele ya AnMan, mayankho a transcriptomic adawonedwa pambuyo pake. (kuyambira 24 mpaka 48 hp). Kusintha kwa nthawi kumeneku pakuyankha chitetezo kumalumikizidwa ndi kusiyana kwa zizindikiro za matenda, zomwe zikuwonetsa kufunika kozindikira koyambirira kwa tizilombo toyambitsa matenda kuti tiyankhe bwino kukana. Kuti tipatsire minofu ya zomera, spores za anthrax ziyenera kudutsa magawo angapo okukula pamwamba pa nthumwi, kuphatikiza kumera, kugawikana kwa maselo, ndi kupanga appressorium. Chowonjezera ndi kapangidwe koyambitsa matenda komwe kamalumikizana pamwamba pa nthumwi ndikuthandizira kulowa mu minofu ya nthumwi. Chifukwa chake, spores za C. gloeosporioides mu nandolo zotulutsa zinawonetsa kugawikana koyamba kwa nucleus pambuyo pa mphindi 75-90 za kubala, kupangidwa kwa chubu cha nyongolotsi pambuyo pa mphindi 90-120, ndikuletsa pambuyo pa maola 4 45. Mango C. gloeosporioides adawonetsa kumera kwa conidial kopitilira 40% pambuyo pa maola atatu obzala ndi pafupifupi 20% kupanga kwa ma appressor pambuyo pa maola 4. Jini la CAP20 logwirizana ndi virulence la C. gloeosporioides lidawonetsa ntchito yolemba mu conidia yopanga epiphyte pambuyo pa maola 3.5 obzala mu sera pamwamba pa avocado yokhala ndi kuchuluka kwakukulu kwa mapuloteni a CAP20 pambuyo pa maola 4 ndi mphindi 46. Mofananamo, ntchito ya majini a melanin biosynthesis mu C. trifolii idayambitsidwa panthawi yobzala kwa maola awiri kutsatiridwa ndi kupangidwa kwa appressorium pambuyo pa ola limodzi. Kafukufuku wa minofu ya masamba awonetsa kuti sitiroberi zobzalidwa ndi C. acutatum zimaletsa koyamba pa 8 hpi, pomwe tomato zobzalidwa ndi C. coccodes zimaletsa koyamba pa 4 hpi48,49. Izi zikugwirizana kwambiri ndi nthawi ya Colletotrichum spp. matenda opatsirana. Mayankho ofulumira a chitetezo ku 83A:476 akusonyeza kuti majini okana zomera ndi chitetezo champhamvu choyambitsa matenda (ETI) akhudzidwa ndi izi, pomwe mayankho ochedwa a Mandelup amathandizira lingaliro la micro-associated molecular pattern-triggered immunity (MTI) 50. Mayankho oyambirira ku 83A: 476 ndi Mandelup. Kugwirizana pang'ono pakati pa majini okwera kapena otsika mu yankho lochedwa kumathandizanso lingaliro ili, chifukwa ETI nthawi zambiri imaonedwa ngati yankho la MTI lofulumira komanso lowonjezereka lomwe limapangitsa kuti maselo afe pamalo omwe akhudzidwa ndi matenda, lotchedwa anaphylactic shock 51,52.
Majini ambiri omwe amatchulidwa kuti ndi Gene Ontology GO:0006952 "Defense Response" ndi ma homologues 11 a protein yofulumira yomwe imayambitsa kupsinjika (yofanana ndi SAM22) ndi ma protein asanu ndi awiri akuluakulu a latex protein-like (MLPs). Ma protein ofanana ndi 31, 34, 43 ndi 423 adawonetsa kufanana kwa sequence. Majini ofanana ndi SAM22 adawonetsa kuyambitsidwa kwakukulu komwe kudakhala nthawi yayitali, kuwonetsa kuchuluka kwa kukana kwa anthracnose (83A:476 ndi Boregine). Komabe, majini ofanana ndi MLP adachepetsedwa kokha m'mizere yokhala ndi allele yotsutsa (83A:476/Lanr1 pa 6 hpi ndi Mandelup/AnMan pa 24 hpi). Tiyenera kudziwa kuti ma homologues onse odziwika ngati SAM22 amachokera ku gulu la majini lomwe lili ndi pafupifupi 105 kb, pomwe majini ofanana ndi MLP amachokera kumadera osiyana a genome. Kuyambitsa kogwirizana kwa majini ofanana ndi a SAM22 kunapezekanso mu kafukufuku wathu wakale wokhudza kukana kwa NLL ku Diaporthetoxica, zomwe zikusonyeza kuti zimakhudzidwa ndi zigawo zopingasa za chitetezo. Izi zikuthandizidwanso ndi malipoti a momwe majini ofanana ndi a SAM22 amayankhira bwino kuvulala kapena chithandizo ndi salicylic acid, bowa, kapena hydrogen peroxide.
Majini ofanana ndi MLP awonetsedwa kuti amayankha ku zovuta zosiyanasiyana za abiotic ndi biotic, kuphatikizapo matenda a bowa a bakiteriya, mavairasi ndi matenda m'mitundu yambiri ya zomera55. Njira zoyankhira kuyanjana kwina pakati pa zomera ndi tizilombo toyambitsa matenda zinayambira pakukula kwambiri (monga, panthawi yolowa thonje ndi Verticillium dahliae) mpaka kuchepa kwambiri (monga, pambuyo pa matenda a mtengo wa apulo ndi Alternaria spp.)56,57. Kuchepa kwakukulu kwa jini lofanana ndi MLP 423 kwawonedwa panthawi yoteteza mapeyala ku matenda a F. niger komanso panthawi yolowa matenda a mtengo wa apulo Botryosphaeria berengeriana f. cn. piricola ndi Alternaria alternata ndi matenda a apulo58,59. Kuphatikiza apo, jini la apulo calli lomwe limatulutsa kwambiri jini la MLP-like 423 linali ndi mawonekedwe ochepa a majini okhudzana ndi kukana ndipo linali losavuta kugwidwa ndi matenda a bowa59. Pambuyo pa Fusarium oxysporum f, jini lofanana ndi MLP 423 linachepetsedwanso mu common bean germplasm yokana. cn. matenda a nyemba 60.
Anthu ena a m'banja la PR-10 omwe adatchulidwa mu kafukufuku wathu wa RNA-seq anali majini a LlR18A ndi LlR18B poyankha kukwera kwa regmentation, komanso majini owonjezereka (jini limodzi) kapena 3 omwe adachepetsedwa (majini atatu) a protein yosinthira mafuta DIR1. . Kuphatikiza apo, WGCNA ikuwonetsa jini la LlR18B ngati malo ofunikira mu gawoli, lomwe limakhala lotetezeka kwambiri ku katemera ndipo limakhala ndi majini angapo oteteza. Majini a LlR18A ndi LlR18B adayambitsidwa m'masamba achikasu a lupine poyankha mabakiteriya opatsirana, komanso m'mitengo ya NLL pambuyo pa D. toxica inoculation, pomwe mpunga wofanana wa majini awa, RSOsPR10, udayambitsidwa mwachangu ndi matenda a bowa omwe mwina anali nawo mu njira yolumikizira jasmonic acid53,61, 62. Jini la DIR1 limalemba mapuloteni osakhala enieni oyendera mafuta omwe amafunikira kuti pakhale kukana kwa systemic acquired resistance (SAR). Ndi chitukuko cha zochita zodzitetezera, puloteni ya DIR1 imatengedwa kuchokera ku malo omwe matenda amafalikira kudzera mu phloem kuti ipangitse SAR m'ziwalo zakutali. Chochititsa chidwi n'chakuti, jini ya TanjilG_02313 DIR1 idayambitsidwa kwambiri nthawi yoyamba mu mizere 84A:476 ndi Population 22660, koma kukana kwa anthracnose kudakula bwino mu mzere 84A:476. Izi zitha kusonyeza kuti jini ya DIR1 mu NLL sigwira ntchito bwino, popeza ma homologue atatu otsalawo adayankha katemera mu mzere wa 83A:476 pa 6 hpi, ndipo yankho ili lidayang'aniridwa pansi.
Mu kafukufuku wathu, zigawo zodziwika bwino zomwe zimagwirizana ndi njira yachilengedwe yotchedwa "GO:0055114 Redox process" zinali cytochrome P450 protein, peroxidase, linoleic acid 9S-/13S-lipoxygenase, ndi 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid oxidase. Kuphatikiza apo, WGCNA yathu imatanthauzira HSFA4a homologue ngati ma hub carrier modules monga Lanr1 resistance gene candidate TanjilG_05042. HSFA4a ndi gawo la redox-dependent regulation of nuclear transcription in plants.
Mapuloteni a Cytochrome P450 ndi ma oxidoreductase omwe amayambitsa NADPH ndi/kapena ma hydroxylation reactions odalira O2 mu kagayidwe kachakudya koyambirira ndi kwachiwiri, kuphatikiza kagayidwe ka xenobiotics, komanso mahomoni, mafuta acids, sterols, zigawo za khoma la maselo, biopolymers, ndi biosynthesis ya mankhwala oteteza 69. Mu kafukufuku wathu, kusinthasintha kwa ntchito ya cytochrome P450 ya chomera kunachepetsedwa kuchoka pa -10.6 log2 (kusintha kwa fold) kufika pa 5.7 chifukwa cha kuchuluka kwa ma homologues osinthika (37) ndi kusiyana kwa machitidwe oyankha pakati pa majini enaake, kuwonetsa kusinthidwa kokwera. . Kugwiritsa ntchito deta ya RNA-seq yokha kuti tifotokoze bwino ntchito yachilengedwe ya majini a NLL mu banja lalikulu la mapuloteni kungakhale kongoganizira kwambiri. Komabe, ndikofunikira kudziwa kuti majini ena a cytochrome P450 amagwirizanitsidwa ndi kukana kwambiri bowa kapena mabakiteriya, kuphatikizapo chothandizira ku ziwengo69,70,71.
Ma peroxidases a Gulu lachitatu ndi ma enzymes a zomera omwe amagwira ntchito zosiyanasiyana pakukula ndi chitukuko cha zomera, komanso poyankha kupsinjika kwa chilengedwe monga mchere, chilala, kuwala kwambiri, komanso kuukira kwa tizilombo toyambitsa matenda72. Ma peroxidases amagwira ntchito polumikizana kwa mitundu ingapo ya zomera ndi Anthracis, kuphatikizapo Stylosanthes humilis ndi C. gloeosporioides, Lens culinaris ndi C. truncatum, Phaseolus vulgaris ndi C. lindemuthianum, Cucumis sativus ndi C. lagenarium73,74,75,76. Yankho lake ndi lachangu kwambiri, nthawi zina ngakhale pa 4 HPI, bowa lisanalowe m'minofu ya zomera73. Jini la peroxidase limayankhanso ku D. toxica NLL inoculation. Kuwonjezera pa ntchito zawo zodziwika bwino zowongolera kuphulika kwa okosijeni kapena kuthetsa kupsinjika kwa okosijeni, ma peroxidases amatha kusokoneza kukula kwa tizilombo toyambitsa matenda popanga zotchinga zakuthupi kutengera kulimbitsa khoma la maselo panthawi ya lignification, subunit kapena cross-linking ya mankhwala enaake. Ntchito imeneyi ingatchulidwe mu silico chifukwa cha jini ya TanjilG_03329 yomwe imalemba anion peroxidase yomwe imapanga lignin yomwe idakwera kwambiri mu kafukufuku wathu mu mzere wotsutsa wa 83A:476 pa 6 HPI, koma osati m'mitundu ina ndi nthawi zomwe sizinayankhe.
9S-/13S-lipoxygenase ya linoleic acid ndi gawo loyamba mu njira ya okosijeni ya lipid biosynthesis78. Zopangidwa ndi njira iyi zimakhala ndi ntchito zambiri poteteza zomera, kuphatikizapo kulimbitsa makoma a maselo kudzera mu kupanga ma callose ndi pectin deposits, komanso kuwongolera kupsinjika kwa okosijeni kudzera mu kupanga mitundu ya okosijeni yogwira ntchito79,80,81,82,83. Mu kafukufukuyu, kufotokozera kwa linoleic acid 9S-/13S-lipoxygenase kunasinthidwa m'mitundu yonse, koma mwa anthu omwe ali pachiwopsezo 22660, kuwonjezeka kwachulukirachulukira kunalipo nthawi zosiyanasiyana, pomwe m'mitundu yomwe ili ndi Lanr1 yolimbana ndi allele ya AnMan, ikugogomezera kusiyanasiyana kwa oxylipin layer mu zochita zoteteza anthrax pakati pa majini awa.
Mtundu wa 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase (ACO) unawonjezeka kwambiri (majini 9) kapena unachepa (majini awiri) pamene unapatsidwa lupine. Kupatulapo ziwiri, mayankho onsewa anachitika pa 6 hp. pa 83A:476. Kachitidwe ka enzyme komwe kamayendetsedwa ndi mapuloteni a ACO ndi gawo loletsa kuchuluka kwa ethylene ndipo motero kamayang'aniridwa kwambiri84. Ethylene ndi hormone ya zomera yomwe imagwira ntchito zosiyanasiyana poyang'anira chitukuko cha zomera ndi kuyankha ku mavuto a abiotic ndi biotic. Kuyambitsa kwa ACO transcription ndi kuyambitsa njira yolumikizirana ya ethylene kumathandizira pakuwonjezera kukana kwa mpunga ku hemibiotrophic bowa oryzae oryzae mwa kuwongolera kupanga mitundu ya okosijeni yogwira ntchito ndi phytoalexins. Njira yofanana kwambiri yopezera matenda a masamba yomwe yapezeka pakati pa M. oryzae ndi C. lupini88,89, motsutsana ndi kuwonjezeka kwakukulu kwa ma homologues a ACO mu mzere wa 83A:476 womwe wanenedwa mu kafukufukuyu, ikusintha kuthekera kopereka kukana kwa NLL anthracnose Ethylene ngati gawo lofunikira panjira zama molekyulu.
Mu kafukufukuyu, kuletsa kwakukulu kwa majini ambiri okhudzana ndi photosynthesis kunawonedwa pa 6 hpi mu 83A:476 ndi pa 48 hpi mu Mandeloop ndi anthu 22660. Kukula ndi kupita patsogolo kwa kusinthaku kukugwirizana ndi mulingo. Kukana kwa anthracnose kunawonedwa mu kuyesaku. Posachedwapa, kuletsa mwamphamvu komanso koyambirira kwa zolemba zokhudzana ndi photosynthesis kwanenedwa m'mitundu ingapo ya kuyanjana kwa zomera ndi tizilombo toyambitsa matenda, kuphatikiza mabakiteriya ndi bowa. Kufulumira (kuchokera ku 2 HPI m'kuyanjana kwina) ndi kuletsa padziko lonse lapansi kwa majini okhudzana ndi photosynthesis poyankha matenda kungayambitse chitetezo cha zomera kutengera kufalikira kwa mitundu ya okosijeni yogwira ntchito komanso kuyanjana kwawo ndi njira ya salicylic acid kuti ithandizire kuyankha ziwengo 90,94.
Pomaliza, njira zodzitetezera zomwe zaperekedwa kuti zithetse matenda (83A:476) zikuphatikizapo kuzindikira mwachangu tizilombo toyambitsa matenda ndi jini ya R (mwina TIR-NBS-LRR TanjilG_05042) ndi salicylic acid ndi ethylene signaling zomwe zimayambitsa ziwengo, kutsatiridwa ndi kukhazikitsidwa kwa ntchito ya SAR yayitali. kumathandizidwa ndi puloteni ya DIR-1. Tiyenera kudziwa kuti nthawi ya biotrophic ya matenda a C. lupini ndi yochepa kwambiri (pafupifupi masiku awiri), kutsatiridwa ndi kukula kwa necrotic95. Kusintha pakati pa magawo awa kungagwirizane ndi necrosis ndi kuwonetsedwa kwa mapuloteni osakanikirana ndi ethylene omwe amagwira ntchito ngati zoyambitsa zochitika za hypersensitivity mu zomera zomwe zimalandira. Chifukwa chake, nthawi yoti C. lupini igwire bwino pa gawo la biotrophic ndi yochepa kwambiri. Kusintha kwa majini okhudzana ndi redox ndi photosynthesis komwe kumawoneka mu 83A:476 pa 6 hpi kukugwirizana ndi kupita patsogolo kwa fungal hyphae ndipo kukuwonetsa kukula kwa chitetezo chopambana pa gawo la biotrophic. Mayankho a transcriptomic a Mandelup ndi anthu 22660 akhoza kuchedwa kwambiri kuti agwire bowa asanayambe kukula kwa necrotic, komabe, Mandelup ikhoza kukhala yothandiza kwambiri kuposa anthu 22660 chifukwa kulamulira mwachangu kwa puloteni ya PR-10 kumalimbikitsa kukana kopingasa.
ETI, yoyendetsedwa ndi jini ya canonical R, ikuwoneka kuti ndi njira yodziwika bwino yolimbana ndi nyemba ku anthracnose. Chifukwa chake, mu chitsanzo cha nyemba Medicago truncatula, kukana kwa anthracnose kumaperekedwa ndi jini ya RCT1, yomwe ndi membala wa gulu la jini la chomera R la TIR-NBS-LRR97. Jini iyi imaperekanso kukana kwa anthracnose mu alfalfa ikasamutsidwira ku zomera zomwe zimakhudzidwa. Mu nyemba wamba (P. vulgaris), majini opitilira makumi awiri ndi anayi otsutsana ndi anthracnose apezeka mpaka pano. Ena mwa majini awa amapezeka m'madera omwe alibe majini a canonical R, komabe ena ambiri amapezeka m'mphepete mwa ma chromosome omwe amanyamula gulu la majini a NBS-LRR, kuphatikiza TIR-NBS-LRRs99. Kafukufuku wa SSR wa genome-wide adatsimikiziranso mgwirizano wa jini ya NBS-LRR ndi kukana kwa anthracnose mu nyemba wamba. Jini ya canonical R idapezekanso m'dera la genomic lomwe limanyamula malo akuluakulu otsutsana ndi anthracnose mu lupine 101 yoyera.
Ntchito yathu ikuwonetsa kuti kukana kwadzidzidzi, komwe kumachitika pachiyambi cha matenda a zomera (makamaka osapitirira 12 hpi), kumateteza bwino lupine wopapatiza ku anthracnose woyambitsidwa ndi bowa wa Collelotrichum lupini. Pogwiritsa ntchito njira yowunikira kwambiri, tawonetsa ma profiles osiyanasiyana a majini okana anthracnose m'zomera za NLL zomwe zimayendetsedwa ndi majini okana a Lanr1 ndi AnMan. Chitetezo chopambana chimaphatikizapo kupanga mosamala majini a mapuloteni omwe amagwira ntchito mu redox, photosynthesis, ndi pathogenesis mkati mwa maola ochepa chomera chitangokumana koyamba ndi kachilomboka. Kuteteza kofananako, koma kochedwa nthawi, sikuthandiza kwambiri kuteteza zomera ku matenda. Kukana kwa anthrax komwe kumayendetsedwa ndi jini la Lanr1 kumafanana ndi kuyankha mwachangu kwa jini la R (chitetezo choyambitsidwa ndi effector), pomwe jini la AnMan mwina limapereka yankho lolunjika (chitetezo choyambitsidwa ndi kapangidwe ka mamolekyu ogwirizana ndi tizilombo toyambitsa matenda), zomwe zimapangitsa kuti pakhale kukhazikika pang'ono.
Mizere 215 ya NLL yomwe idagwiritsidwa ntchito poyesa zizindikiro za anthracnose inali ndi mitundu 74 ya zomera, mizere 60 yomwe idapezeka pophatikizana kapena kuswana, mitundu 5 yosinthika, ndi mitundu 76 ya zomera zakuthengo kapena zoyambirira. Mizereyi idachokera kumayiko 17, makamaka ochokera ku Poland (58), Spain (47), Germany (27), Australia (26), Russia (19), Belarus (7), Italy (5) ndi mizere ina. kuchokera kumayiko 10. Setiyi ikuphatikizanso mizere yolimbana ndi zizindikiro: 83A:476, Tanjil, Wonga yonyamula allele ya Lanr1, ndi Mandelup yonyamula allele ya AnMan. Mizereyi idapezeka kuchokera ku European Lupine Genetic Resource Database yosungidwa ndi Poznań Plant Breeding Ltd., Wiatrowo, Poland (Supplementary Table S1).
Zomera zinalimidwa pansi pa mikhalidwe yolamulidwa (photoperiod maola 16, kutentha 25°C masana ndi 18°C ​​​​usiku). Ma kopi awiri a zamoyo adawunikidwa. DNA idachotsedwa kuchokera ku masamba a milungu itatu pogwiritsa ntchito DNeasy Plant Mini Kit (Qiagen, Hilden, Germany) malinga ndi njira yodziwira. Ubwino ndi kuchuluka kwa DNA yolekanitsidwa kudayesedwa pogwiritsa ntchito njira za spectrophotometric (NanoDrop 2000; Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA). Chizindikiro cha AnManM1 chosonyeza jini yotsutsa anthracnose AnMan (yochokera ku cv. Mandelup) ndi zizindikiro za Anseq3 ndi Anseq4 zomwe zili m'mbali mwa jini la Lanr1 (yochokera ku cv. Tanjil) zidawunikidwa 11,26,28. Ma Homozygotes a allele yotsutsa adawerengedwa ngati "1″, osavuta - ngati "0″, ndi heterozygotes - ngati 0.5.
Kutengera zotsatira za kufufuza zizindikiro za AnManM1, AnSeq3 ndi AnSeq4 komanso kupezeka kwa mbewu zoyeserera komaliza, mizere 50 ya NLL idasankhidwa kuti igwiritsidwe ntchito polimbana ndi anthracnose resistance phenotyping. Kusanthulaku kunachitika kawiri mu greenhouse yoyendetsedwa ndi kompyuta yokhala ndi nthawi yowonera kutentha ya maola 14 yokhala ndi kutentha kwa 22°C masana ndi 19°C usiku. Mbewu zimakanda (kudula khungu la mbewu kumbali ina ya mwana wosabadwayo ndi tsamba lakuthwa) musanabzale kuti mbeu isagone chifukwa khungu la mbewuyo ndi lolimba kwambiri komanso kuti zitsimikizire kuti zikumera mofanana. Zomera zidakulitsidwa m'miphika (11 × 11 × 21 cm) yokhala ndi nthaka yoyera (TS-1 REC 085 Medium Basic, Klasmann-Deilmann Polska, Warsaw, Poland). Kuikamo mbewu kunachitika ndi mtundu wa Colletotrichum lupini Col-08, womwe unakula mu 1999 kuchokera ku tsinde la zomera za lupine zokhala ndi masamba ochepa zomwe zinamera m'munda ku Verzhenitsa, Greater Poland (52° 27′ 42″ N 17° 04′ 05″ E). Pezani malo. Zomera zodulidwazo zinalimidwa mu SNA medium pa 20° C. pansi pa kuwala kwakuda kwa masiku 21 kuti zipangitse kuti mbewuzo zimere. Masabata anayi mutabzala, pamene zomerazo zinafika pa siteji ya masamba 4-6, kuikamo mbewuzo kunachitika popopera ndi conidia pamlingo wa 0.5 x 106 conidia pa ml. Pambuyo poikamo mbewuzo, zomerazo zinasungidwa mumdima kwa maola 24 pa chinyezi cha pafupifupi 98% ndi kutentha kwa 25°C kuti zithandize kumera kwa conidia komanso njira yopatsira matenda. Kenako zomerazo zinabzalidwa pansi pa nthawi yowunikira maola 14 pa 22°C masana/19°C usiku ndi chinyezi cha 70%. Chiwerengero cha matenda chinapezeka patatha masiku 22 kuchokera pamene analandira katemera ndipo chinayambira pa 0 (chodziteteza ku matenda) mpaka 9 (chomwe chimakhudzidwa kwambiri) kutengera kupezeka kapena kusakhalapo kwa zilonda za necrotic pa tsinde ndi masamba. Kuphatikiza apo, pambuyo polandira katemera, kulemera kwa zomera kunayesedwa. Ubale pakati pa majini odziwika ndi mitundu ya matenda unawerengedwa ngati ma point-sequence correlations (kusakhalapo kwa zizindikiro za heterozygous mu mizere yowunikira mtundu wa anthracnose resistance phenotype).