Nature.com сайтына кергәнегез өчен рәхмәт. Сез куллана торган браузер версиясендә CSS ярдәме чикләнгән. Иң яхшы тәҗрибә өчен, без сезгә яңартылган браузер кулланырга киңәш итәбез (яки Internet Explorer'да туры килүчәнлек режимын сүндерегез). Шуңа кадәр, ярдәмне дәвам итү өчен, без сайтны стильләрсез һәм JavaScriptсыз күрсәтәчәкбез.
Angustifolius люпин (NLL, Lupinus angustifolius L.) - азык-төлек җитештерү һәм туфракны яхшырту өчен кулланыла торган кузаклы үсемлек. NLL культурасы буларак глобаль киңәюе күп патоген гөмбәләрне, шул исәптән люпин антракнозын җәлеп итте, ул җимергеч антракноз авыруын китереп чыгара. NLL селекциясендә ике аллель, Lanr1 һәм AnMan, югарырак каршылык бирә, кулланылды, ләкин төп молекуляр механизмнар билгесез булып кала. Бу тикшеренүдә Европа NLL үрнәкләрен тикшерү өчен Lanr1 һәм AnMan маркерлары кулланылды. Вакцинаны контрольдә тотылган мохиттә сынау ике чыдам донорның да нәтиҗәлелеген раслады. Ген экспрессиясенең дифференциаль профильләштерүе репрезентатив чыдам һәм сизгер линияләрдә башкарылды. Антракнозга чыдамлык "GO:0006952 саклану җавабы", "GO:0055114 Редокс процессы" һәм "GO:0015979 Фотосинтез" ген онтологиясе терминнарының артык экспрессиясе белән бәйле иде. Моннан тыш, Lanr1(83A:476) линиясе инокуляциядән соң транскриптомның тиз арада яңадан программалашуын күрсәтте, ә башка линияләр бу җавапның якынча 42 сәгатькә тоткарлануын күрсәттеләр. Саклану җаваплары TIR-NBS, CC-NBS-LRR һәм NBS-LRR геннары, патогенезда катнашучы 10 аксым, липид күчерү аксымнары, эндоглюкан-1,3-β-глюкозидаза, глицинга бай күзәнәк тышчасы аксымнары һәм кислородның реактив юлыннан геннар белән бәйле. 83A:476 га иртә җаваплар, шул исәптән фотосинтез белән бәйле геннарны җентекләп бастыру, гөмбә биологиясенең вегетатив үсеш фазасында уңышлы саклану белән туры килде, бу эффектор иммунитетны эшләтеп җибәрүен күрсәтә. Манделуп реакциясе, гомуми горизонталь каршылык кебек үк, акрыная.
Тар яфраклы люпин (NLL, Lupinus angustifolius L.) - көнбатыш Урта диңгез төбәгеннән чыккан югары аксымлы ярма1,2. Хәзерге вакытта ул хайваннар һәм кешеләр өчен азык культурасы буларак үстерелә. Ул шулай ук ​​симбиотик азот фиксацияләүче бактерияләр тарафыннан азот фиксацияләү һәм туфрак структурасының гомуми яхшыруы аркасында чәчү әйләнеш системаларында яшел ашлама дип санала. NLL узган гасырда тиз арада өйләштерү процессын кичерде һәм әле дә югары үрчү басымы астында3,4,5,6,7,8,9,10,11,12. NLL киң таралган үстерү белән, патоген гөмбәләрнең бер-бер артлы килүе яңа авыл хуҗалыгы нишаларын барлыкка китерде һәм яңа уңышны юк итүче авырулар китереп чыгарды. Люпин үстерүчеләр һәм селекционерлар өчен иң күренеклесе антракноз барлыкка килүе булды, аны патоген гөмбәләр, Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13 китереп чыгарды. Люпин үстерүчеләр һәм селекционерлар өчен иң күренеклесе антракноз барлыкка килүе булды, аны патоген гөмбәләр, Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13 китереп чыгарды. Наиболее примечательным для конмермеров һәм селекционеров люпина было появление антракноза, в чиванного патинным грибком Коллетотрихум лупини (Бондар) Ниренберг, Фейлер & Хагедорн13. Люпин үстерүчеләр һәм селекционерлар өчен иң күренеклесе - Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13 патоген гөмбәсе китереп чыгарган антракноз барлыкка килүе.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，它是由病原真菌 Коллетотрихум лупини (Бондар) Ниренберг, Фейлер & Хагедорн13 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，它是由病原真菌 Коллетотрихум лупини (Бондар)。 Чәчле1 Наиболее поразительным для камермеров и селекционеров люпина является появление антракноза, винываемого патанным грибком Коллетотрихум лупини (Бондар) Ниренберг, Фейлер & Хагедорн13. Люпин үстерүчеләр һәм селекционерлар өчен иң гаҗәпләндергәне - Colletotrichum lupini (Bondar) Nirenberg, Feiler & Hagedorn13 патоген гөмбәсе китереп чыгарган антракноз барлыкка килүе.Авыру турында иң беренче хәбәрләр Бразилия һәм Америка Кушма Штатларыннан килгән, аларның типик симптомнары 1912 һәм 1929 елларда күренгән. Ләкин, якынча 30 елдан соң, патоген Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz дип билгеләнгән. & Сак., телеоморф Glomerella cingulata (Ташчы) Spauld. & Сак., телеоморф Glomerella cingulata (Ташчы) Spauld. & Сак., Комоморф Гломерелла цингулата (Ташлаучы) Спаулд. & Сак., Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld телеоморфы. & Сак. ，有目的形态的 Гломерелла цингулата (Ташлаучы) Спаулд。 & Сак. ，有目的形态的 Гломерелла цингулата (Ташлаучы) Спаулд。 & Сак., Гломерелла цингулата (Ташлаучы) Спаулд Целенаправленной морфологии. & Sacc., Максатчан Морфологиядә Glomerella cingulata (Stoneman) Spauld. һәм Х. Шренк,. һәм Х. Шренк, .һәм Х. Шренк. & H. 施伦克，。 & H. 施伦克，。һәм Х. Шленк,.XX гасыр уртасында үткәрелгән башлангыч авыру фенотиплаштыру NLL һәм сары люпин (L. luteus L.) үрнәкләрендә бераз каршылык күрсәтте, ләкин сыналган барлык ак люпин (L. albus L.) үрнәкләре дә бик сизгер иде15,16. Тикшеренүләр күрсәткәнчә, антракноз үсеше явым-төшем (һава дымлылыгы) һәм температура (12-28°C диапазонында) арту белән бәйле, бу югарырак температураларда каршылыкның бозылуына китерә17,18. Чынлыкта, конидияләрнең шытып чыгуы һәм авыру башлануы өчен кирәкле вакыт югары дымлылык шартларында 12°C (16 сәгать) белән чагыштырганда 24°C (4 сәгать) температурада дүрт тапкыр кыскарак булган19. Шулай итеп, глобаль җылынуның дәвам итүе антракнозның таралуына китерде. Ләкин, бу авыру Франциядә (1982) һәм Украинада (1983) якынлашып килүче куркыныч турында хәбәрче буларак күзәтелгән, ләкин ул вакытта люпин сәнәгате тарафыннан игътибарсыз калдырылган20,21. Берничә елдан соң бу куркыныч авыру бөтен дөньяга таралды һәм Австралия, Польша һәм Германия кебек люпин җитештерүче төп илләргә дә тәэсир итте22,23,24. 1990 еллар уртасында антракноз таралуыннан соң, киң скрининг нәтиҗәсендә NLL19 үрнәкләрендә берничә чыдам донор ачыкланды. NLL антракнозга чыдамлыгы төрле гермоплазма чыганакларында очрый торган ике аерым доминант аллель белән контрольдә тотыла: Tanjil һәм Wonga сортларында Lanr1 һәм AnMan сортларында. Mandalay 25, 26. Бу аллельләр селекция программаларында чыдам гермоплазманы сайлауны хуплый торган молекуляр маркерларны тулыландыра25,26,27,28,29,30. Lanr1 аллелен йөртүче резистент үрчү линиясе 83A:476 антракнозга резистентлык өчен RIL популяциясен аеру өчен P27255 сизгер кыргый линиясе белән кисештерелде, бу Lanr1 локусын NLL-1131, 32, 33 хромосомасына билгеләү мөмкинлеге бирде. Геном рамкасы белән ян каршылык локусларыннан антракнозга бәйләнеш картасы маркерларын тигезләү, NLL өч аллельнең дә бер үк хромосомада (NLL-11) урнашуын ачыклады, ләкин төрле позицияләрдә29,34,35. Ләкин, RIL саны аз булу һәм маркерлар белән тиешле аллельләр арасындагы генетик ераклык зур булу сәбәпле, аларның төп геннары турында ышанычлы нәтиҗәләр ясап булмый. Икенче яктан, люпиннарда кире генетиканы куллану аларның бик түбән регенерация потенциалы аркасында авыр, бу генетик манипуляцияне авыр итә37.
Гомозиготалы хәлдәге теләгән аллельне йөртүче 83A:476 (Lanr1) һәм Mandelup (AnMan) кебек өйләштерелгән гермоплазманың эшләнеше, кыргый популяцияләрдә аллельләрнең капма-каршы комбинацияләре булу шартларында антракнозга каршы торучанлыкны өйрәнү өчен ишек ачты. Молекуляр механизмнарның мөмкинлекләре. Конкрет генотиплар белән тудырылган саклану җавапларын чагыштырыгыз. Бу тикшеренүдә C. lupini вакцинациясенә NLLның иртә транскриптом җавабы бәяләнде. Башта, Lanr1 һәм AnMan аллельләрен билгеләүче молекуляр маркерлар ярдәмендә 215 линиядән торган Европа NLL гермоплазма панеле тикшерелде. Аннары антракноз фенотиплаштыру молекуляр маркерлар өчен алдан сайланган 50 NLL линиясендә контроль шартларда башкарылды. Бу экспериментлар нигезендә, антракнозга каршы торучанлык һәм Lanr1/AnMan аллель составы буенча аерылып торган дүрт линия ике өстәмә ысул кулланып дифференциаль саклану ген экспрессиясен профильләү өчен сайланды: югары җитештерүчәнлекле РНК секвенирлавы һәм реаль вакытлы ПЦР санлаштыруы.
NLL гермоплазмасы җыелмасын (N = 215) Lanr1 (Anseq3 һәм Anseq4) һәм AnMan (Anseq4) һәм AnMan (AnManM1) маркерлары белән скрининглау күрсәткәнчә, бары тик бер генә сызык (95726, Саламанка-b янында) барлык маркерлар өчен дә "каршылык" аллелен көчәйтә, ә "'Сизгер' аллельләрнең булуы" 158 (~73,5%) линиядә барлык маркерларның өлешен тапкан. Унөч линия Lanr1 маркерының ике "каршылык" аллелын, ә 8 линия Lanr1 маркерының "каршылык" аллелын биргән. AnMan маркерының "каршылык" аллелы (S1 өстәмә таблицасы). Anseq3 маркеры өчен ике линия гетерозиготалы, ә AnManM1 маркеры өчен бер гетерозиготалы булган. 42 линия (19,5%) Anseq3 һәм Anseq4 аллельләренең капма-каршы фазаларын йөрткән, бу ике локус арасында рекомбинациянең югары ешлыгын күрсәтә. Контроль шартларында антракноз фенотиплары (өстәмә S2 таблицасы) тикшерелгән генотипларның резистентлыгында үзгәрүчәнлек күрсәтте, бу антракнозның авырлыгында чагылды. Уртача баллардагы аермалар 1,8 дән (уртача резистентлы) 6,9 га кадәр (сизгер), ә үсемлек авырлыгы аермалары 0,62 дән (сизгерле) 4,45 г га кадәр (резистентлы) булды. Экспериментның ике репликациясендә күзәтелгән кыйммәтләр (авыруның авырлык баллары өчен 0,51, үсемлек авырлыгы өчен P = 0,00017 һәм 0,61, P < 0,0001), шулай ук ​​бу ике параметр (− 0,59 һәм − 0,77, P < 0,0001) арасында әһәмиятле корреляция бар иде. Экспериментның ике репликациясендә күзәтелгән кыйммәтләр (авыруның авырлык баллары өчен 0,51, үсемлек авырлыгы өчен P = 0,00017 һәм 0,61, P < 0,0001), шулай ук ​​бу ике параметр (− 0,59 һәм − 0,77, P < 0,0001) арасында да әһәмиятле корреляция бар иде. Вяввлена ​​достоверная коррел не между значениями, наблюдаемыми в двух повторностях эксимимента (0,51 для Акинов т тегестести болезни, P = 0,00017 и 0,61 для масса рацения, П <0,0001), а бачжечечч -0,77, Р <0,0001) 0,0001). Экспериментның ике кабатлануында күзәтелгән кыйммәтләр (авыруның авырлык баллары өчен 0,51, үсемлек авырлыгы өчен P = 0,00017 һәм 0,61, P < 0,0001), шулай ук ​​бу ике параметр (- 0,59 һәм -0,77, P < 0,0001) 0,0001) арасында әһәмиятле корреляция табылды.在两次重复实验中观察到的值之间存在显着相关性（疾病严重程度评分为 0.51 ， P = 0.00017 ，植物重量为 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 分为 分为 分为 分为 分为 分为 分为 分为 分为 分为 1 分为 1 分为 1 1 分为 1 1 1 6 Наблюдалась значительная коррел у между значениями, наблюдаемыми в двух повторностях (оценка т тегести заболевания 0,51, P = 0,00017 и масса рас ретия 0,61, П <0,0001), и межу э эчи двчя | <0,0001. Ике тапкыр күзәтелгән кыйммәтләр (авыруның авырлык баллы 0,51, P = 0,00017 һәм үсемлек авырлыгы 0,61, P < 0,0001) һәм бу ике параметр (-0,59 һәм -0,0001) 0,77, P<0,0001 арасында әһәмиятле корреляция бар иде. ).Чит үсемлекләрдә күзәтелә торган типик симптомнар арасында "көтүче җәясе" структурасына охшаган сабакның бөгелүе һәм борылуы, аннары кызгылт сары/алсу спорозоитлы овал формасындагы җәрәхәтләр бар (Өстәмә 1 нче рәсем). Lanr1 (83A:476 һәм Tanjil) һәм AnMan (Mandelup) геннарын йөртүче Австралия үрнәкләре уртача чыдамлы, 0,0331 һәм 0,0036). "Чыдамлы" Lanr1 һәм/яки AnMan аллельләрен йөртүче кайбер линияләр авыру симптомнарын күрсәтә.
Кызыклысы шунда ки, "резистентлы" маркер аллелы булмаган берничә NLL линиясе антракнозга югары дәрәҗәдәге резистентлыкны күрсәтте (Lanr1 яки AnMan генотиплары белән чагыштырырлык яки аннан югарырак), мәсәлән, Boregine (ике параметр өчен дә P кыйммәте < 0,0001), Bojar (P кыйммәте балл өчен < 0,0001 һәм үсемлек авырлыгы өчен 0,001) һәм Population B-549/79b (P кыйммәте балл өчен < 0,0001 һәм авырлык өчен әһәмиятсез). Кызыклысы шунда ки, "резистентлы" маркер аллелы булмаган берничә NLL линиясе антракнозга югары дәрәҗәдәге резистентлыкны күрсәтте (Lanr1 яки AnMan генотиплары белән чагыштырырлык яки аннан югарырак), мәсәлән, Boregine (ике параметр өчен дә P кыйммәте < 0,0001), Bojar (P кыйммәте балл өчен < 0,0001 һәм үсемлек авырлыгы өчен 0,001) һәм Population B-549/79b (P кыйммәте балл өчен < 0,0001 һәм авырлык өчен әһәмиятсез). Интересно, что несколько каюий NLL, лишенных какого-либо «резистентного» маркерного аллеля, показали всокий оровень устойчивости к антракнакнозу (сопоставимый или болье високя) Борегин (значение П <0,0001 для обоих Параметров), Божар (значение П <0,0001 для оензки и 0,001 для масса рас рения) һәм популяции B-549 / 79b (значение П <0,0001 для оенки и незначимо дл. Кызыклысы шунда ки, "резистентлы" маркер аллелы булмаган берничә NLL линиясе антракнозга югары дәрәҗәдәге каршылык күрсәтте (Lanr1 яки AnMan генотиплары белән чагыштырырлык яки аннан да югарырак), мәсәлән, Boregine (P кыйммәте ике параметр өчен дә < 0,0001), Bojar (бәяләү өчен P кыйммәте < 0,0001 һәм үсемлек авырлыгы өчен 0,001) һәм B-549/79b популяциясе (бәяләү өчен P кыйммәте < 0,0001 һәм авырлык өчен әһәмиятле түгел).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 Lanr1 或 AnMan ore Борегин （两个参数的 P 值 <0.0001 ）、 Божар （П 值 <得分为 0.0001 ，植物重量为 0,001 ）和种群 B-549 / 79b （得分 P 值 < 0.0001 ，重量不显着）。 Кызыклысы шунда ки, "антиген" маркерлары булмаган кайбер NLL системалары югары горизонталь каршылык күрсәтә (Lanr1 яки AnMan геннарына тиң яки ​​аннан да югарырак), мәсәлән, Boregine (ике параметр да P < 0,0001), Bojar (P кыйммәте < 0,0001, үсемлек авырлыгы 0,001) һәм B-549/79b штаммы (P кыйммәте < 0,0001, авырлыгы әһәмиятле түгел). Интересно, что некот зе зиии NLL, лишенный каких-либо маркерных аллеле «резистентности», показали вискокие оровни устойчивости к антракнозу (сравнимые или више, чем у како кновы) для обоих параметров <0,0001), Божар (значение П <0,0001, масса рас рения 0,001) һәм поп B-549 / 79b (оценка П-значение <0,0001, масса незначительна). Кызыклысы шунда ки, "каршылык" маркер аллельләре булмаган кайбер NLL линияләре антракнозга каршы торуның югары дәрәҗәсен күрсәттеләр (Lanr1 яки AnMan генотиплары белән чагыштырырлык яки аннан да югарырак), мәсәлән, Boregine (ике параметр өчен дә P кыйммәте <0.0001), Bojar (P-кыйммәте <0.0001, үсемлек авырлыгы 0.001) һәм B-549/79b популяциясе (P-кыйммәте <0.0001, авырлыгы әһәмиятле түгел).Бу күренеш яңа генетик каршылык чыганагы булу мөмкинлеген күрсәтә, маркер генотиплары һәм авыру фенотиплары арасында күзәтелгән корреляция булмавын аңлата (P кыйммәтләре ~0,42 дән ~0,98 гә кадәр). Шулай итеп, Колмогоров-Смирнов тесты антракнозга чыдамлык турындагы мәгълүматларның баллар (P-кыйммәтләре 0,25 һәм 0,11) һәм үсемлек массасы (P-кыйммәтләре 0,47 һәм 0,55) өчен якынча нормаль бүленгәнлеген күрсәтте, бу мин Lanr1 һәм AnManга караганда күбрәк аллельләр катнашкан дигән гипотезаны күрсәтә.
Антракнозга каршы тору скринингы нәтиҗәләренә нигезләнеп, транскриптом анализы өчен 4 линия сайланды: 83A:476, Boregine, Mandelup һәм Population 22660. Бу линияләр, алдагы тесттагы кебек үк булган очракта, РНК секвенирлавы ярдәмендә, сибир чирененә каршы торучанлыкка каршы торучанлык буенча вакцинация экспериментларында кабат сыналган. Балл күрсәткечләре түбәндәгечә булган: Boregin (1.71 ± 1.39), 83A: 476 (2.09 ± 1.38), Mandelup (3.82 ± 1.42) һәм 22660 популяция (6.11 ± 1.29).
Illumina NovaSeq 6000 протоколы һәр үрнәк өчен уртача 40,5 Mread парына иреште (29,7 дән 54,4 Mread га кадәр) (Өстәмә таблица S3). Сылтама эзлеклелегендә тигезләү баллары 75,5% тан 88,6% ка кадәр булды. Биологик кабатлаулар арасындагы эксперименталь вариантлар арасындагы уку саны мәгълүматларының уртача корреляциясе 0,812 дән 0,997 гә кадәр булды (уртача 0,959). Анализланган 35 170 генның 2917сендә экспрессия күзәтелмәде, ә калган 4785 ген бик аз дәрәҗәдә экспрессияләнде (нигез уртача < 5). Анализланган 35 170 генның 2917сендә экспрессия күзәтелмәде, ә калган 4785 ген бик аз дәрәҗәдә экспрессияләнде (нигез уртача < 5). Из 35 170 проаназированных адов 2917 не проявляли кресресии, остальные 4785 чанов кресресаовались на незначительном оровне (басовое среднее <5). Анализланган 35 170 генның 2917сендә экспрессия булмады, ә калган 4785 ген бик аз дәрәҗәдә экспрессияләнде (нигез уртача <5).在分析的 35,170 个基因中， 2917 个没有表达，其他 4785 个基因的表达可以忽略不计（基本平均值 <5 ）。35,170 Из 35 170 проаназированных адов 2917 не кресресаовались, остальные 4785 адови имези незначительную акресрессию (басовое среднее значение <5). Анализланган 35 170 генның 2917се экспрессияләнмәгән, ә калган 4785 генның экспрессиясе бик аз булган (нигез уртача <5).Шулай итеп, эксперимент вакытында экспрессияләнгән дип саналган геннар саны (нигез уртача ≥ 5) 27 468 (78,1%) тәшкил итте (S4 өстәмә таблицасы).
Беренче вакыт ноктасыннан башлап, барлык NLL линияләре дә C. lupini (Col-08 штаммы) инокуляциясенә транскриптомны яңадан программалаштыру юлы белән җавап бирделәр (1 нче таблица), ләкин линияләр арасында сизелерлек аермалар күзәтелде. Шулай итеп, 83A:476 каршылык линиясе (Lanr1 генын йөртүче) беренче вакыт ноктасында (6 hpi) транскриптомның сизелерлек яңадан программалаштыруын күрсәтте, бу вакыт ноктасындагы башка вакыт нокталары белән чагыштырганда аерымланган өскә һәм аска төшүче геннар саны 31-69 тапкыр артты. Моннан тыш, бу пик кыска вакытлы булды, чөнки икенче вакыт ноктасында (12 hpi) берничә генның гына экспрессиясе сизелерлек үзгәргән. Кызыклысы шунда ки, трансплантат тестында да югары дәрәҗәдәге каршылык күрсәткән Boregine эксперимент вакытында мондый зур транскрипцион яңадан программалаштыруга дучар булмады. Ләкин, дифференциаль экспрессияләнгән геннар саны (DEG) Boregine һәм 83A:476 өчен 12 HPI да бер үк иде. Манделуп һәм 22660 популяциясе соңгы вакыт ноктасында DEG пикларын күрсәттеләр (48 л/с), бу саклану җавапларында чагыштырмача тоткарлануны күрсәтә.
83A:476, башка барлык линияләр белән чагыштырганда, 6 HPI да C. lupini'га җавап итеп, массакүләм транскриптом репрограммалаштыруын кичергәнлектән, бу вакытта күзәтелгән DEG'ларның ~91% ы нәселгә хас иде (1 нче рәсем). Шулай да, тикшеренү линияләре арасында иртә җавапларда кайбер охшашлыклар күзәтелде, чөнки Борегин, Манделап һәм 22660 популяциясендә 68,5%, 50,9% һәм 52,6% DEG билгеле бер вакыт нокталарында 83A:476'да табылганнар белән охшаш иде. Ләкин, бу DEG'лар хәзерге вакытта 83A:476 кулланып ачыкланган барлык DEG'ларның кечкенә өлешен генә тәшкил итте (0,97–1,70%). Моннан тыш, барлык линияләрдән дә 11 DEG хәзерге вакытта когерент иде (S4-S6 өстәмә таблицалары), шул исәптән үсемлекләрнең саклану реакцияләренең гомуми компонентлары: липид күчерү аксымы (TanjilG_32225), эндоглюкан-1,3-β-глюкозид ферменты (TanjilG_23384), SAM22 кебек ике стресс-индукцияләнүче аксым (TanjilG_31528 һәм TanjilG_31531), төп латекс аксымы (TanjilG_32352) һәм ике глицинга бай структураль күзәнәк тышчасы аксымы (TanjilG_19701 һәм TanjilG_19702). Шулай ук ​​24 HPI да 83A:476 һәм Boregine арасында (барлыгы 16-38% DEG) һәм 48 HPI да Mandelup һәм 22660 популяциясе арасында (барлыгы 14-20% DEG) транскриптом реакцияләрендә чагыштырмача югары кабатлану күзәтелде.
Венн диаграммасы Colletotrichum lupini (1999 елда Польшаның Верженице шәһәрендәге люпин кырларыннан алынган Col-08 штаммы) белән имуляцияләнгән тар яфраклы люпин (NLL) линияләрендә дифференциаль экспрессияләнгән геннар (DEG) санын күрсәтә. Анализланган NLL линияләре: 83A:476 (резистентлы, Lanr1 аллелен йөртүче), Boregine (резистентлы, генетик нигезе билгесез), Mandelup (уртача резистентлы, AnMan аллелен йөртүче) һәм 22660 популяциясе (бик сизгер). hpi аббревиатурасы вакцинациядән соңгы сәгатьләрне аңлата. Графикны гадиләштерү өчен нуль кыйммәтләр бетерелде.
6 hpi да артык экспрессияләнгән геннар җыелмасы канон R ген доменнары булу-булмавы анализланды (Өстәмә S7 таблицасы). Бу тикшеренүдә NBS-LRR доменнары белән классик авыруларга каршы торучанлык геннарының транскриптом индукциясе 83A:476 да гына ачыкланды. Бу җыелма бер TIR-NBS-LRR геныннан (tanjilg_05042), биш CC-NBS-LRR геныннан (tanjilg_06165, tanjilg_06162, tanjilg_22773, tanjilg_22640 һәм tanjilg_16162), һәм дүрт NBS-LR, Tanjilg_16162) һәм дүрт NBS-LRRE (tanjilg_16162), шулай ук ​​дүрт NBS-Lrr (tanjilg_16162) һәм дүрт NBS-LRR (TANJILG_16162) торды. Бу геннарның барысы да сакланган эзлеклелекләрдә урнашкан канон доменнарына ия. NBS-LRR домен геннарыннан тыш, берничә RLL киназасы 6 hpi тизлектә активлаштырылган, атап әйткәндә, берсе Борегинде (TanjilG_19877), икесе Манделупта (TanjilG_07141 һәм TanjilG_19877) һәм 22660 популяциясендә (TanjilG_09014 һәм TanjilG_10361) һәм икесе 83A 27:476да.
C. lupini (Col-08 штаммы) белән инокуляциягә җавап итеп экспрессиясе сизелерлек үзгәргән геннар ген онтологиясе (GO) белән баету анализына дучар ителделәр (S8 өстәмә таблицасы). Биологик процесс термины иң еш кулланыла торган термин булып "GO:0006952 саклану җавабы" иде, ул 16 комбинациянең 6сында (вакыт × сызык) югары әһәмияткә ия (P кыйммәте < 0,001) иде (2 нче рәсем). Биологик процесс термины иң еш кулланыла торган термин булып "GO:0006952 саклану җавабы" иде, ул 16 комбинациянең 6сында (вакыт × сызык) югары әһәмияткә ия (P кыйммәте < 0,001) иде (2 нче рәсем). Наиболее часто чрезмерно предветленным консом биологического ксаса был «GO: 0006952 защитный ответ», который появлялся в 6 из 16 (время × чурия) комбинаций с вискокой значимостю (значение П <0,00). Биологик процесс термины иң еш күрсәтелгәне "GO:0006952 саклану җавабы" иде, ул 16 (вакыт × линия) комбинациясенең 6сында югары әһәмияткә ия (P кыйммәте < 0,001) иде (2 нче рәсем).GO “GO: 0006952 防御反应” ，它出现在 16 个（时间 × 线）组合中的 6 个中，具有高显着性（ P 值 <0,001 ）（图 2 ）。 Биологик процессның иң күренекле термины - "GO:0006952 саклану җавабы", ул 16 (时间×线) комбинациясенең 6сында очрый, югары әһәмияткә ия (P кыйммәте < 0,001) (图2). Наиболее часто чрезмерно предветленным консом биологического ксаса был «GO: 0006952 Оборона җаваплары», который появлялся в 6 из 16 комбинаций (время × чурия) с визокой значимостю (значение П <0,001) (рс. Биологик процесс термины иң еш кулланыла торган термин булып "GO:0006952 саклану җавабы" тора, ул 16 комбинациянең 6сында (вакыт × сызык) югары әһәмияткә ия (P кыйммәте < 0,001) (2 нче рәсем).Бу термин 83A'да ике вакыт ноктасында артык күп күрсәтелгән: 476 һәм Boregine (6 һәм 24 hpi), һәм Mandelup һәм 22660 популяциясендә бер вакыт ноктасында (тиешенчә 12 һәм 6 hpi). Бу көтелгән нәтиҗә, ул резистент линияләрнең гөмбәчекләргә каршы җавабын күрсәтә. Моннан тыш, 83A:476 C. lupini'га "GO:0055114 редокс процессы" термины белән күрсәтелгән оксидлашу шартлавына бәйле геннарны тиз индукцияләү юлы белән җавап биргән, бу билгеле бер саклану җавабын күрсәтә, ә Boregine "GO" термины белән бәйле билгеле бер саклану җавапларын күрсәткән. :0006950 Стресс реакциясе”. 22660 популяциясе икенчел метаболитларны үз эченә алган горизонталь каршылык реакциясен активлаштырды, "GO:0016104 Тритерпен биосинтезы процессы" һәм "GO:0006722 Тритерпен метаболизмы процессы" терминнарының артык күп булуын күрсәтте (ике термин да бер үк геннар җыелмасына карый), GO терминнарын баету анализы нәтиҗәләрен исәпкә алып, Манделап реакциясенең тотрыклылыгы Борегин һәм 22660 популяциясе арасында булды. Моннан тыш, иртә реакция 83A:476 (6 hpi) һәм тоткарланган реакция Манделап һәм 22660 популяциясе GO:0015979 "фотосинтез" терминын һәм башка бәйле биологик процессларны үз эченә ала.
Сибер чире люпины (1999 елда Польшаның Верженице шәһәрендәге люпин кырларыннан алынган Col-08 штаммы) белән имуляцияләнгән тар яфраклы люпинның (NLL) транскриптом җаваплары вакытында дифференциаль экспрессияләнгән геннар аннотациясендә сайланган биопроцесс ген онтологиясе терминнары бик арттырып күрсәтелгән. Анализланган NLL линияләре: 83A:476 (резистентлы, гомозиготалы Lanr1 аллелен йөртүче), Борегин (резистентлы, билгесез генетик фон), Манделуп (уртача резистентлы, гомозиготалы AnMan аллелен йөртүче) һәм 22660 популяция (сизгер).
Бу тикшеренү антракнозга каршы торучанлыкка өлеш кертүче геннарны ачыклауны максат итеп куйганлыктан, GO “GO: 0006952 Саклану җаваплары” һәм “GO: 0055114 Редокс процесслары” терминнарына караган геннар чикләүләр белән анализланды, чөнки башлангыч күрсәткечләр ким дигәндә бер сызык белән ≥ 30 дигәнне аңлата. × log2-нең статистик яктан әһәмиятле кыйммәтләрен берләштергән вакыт ноктасы (кат үзгәреше). Бу критерийларга туры килгән геннар саны GO:0006952 өчен 65 һәм GO:0055114 өчен 524 иде.
83A:476 GO:0006952 термины белән аңлатылган ике DEG пигы ачыкланды, беренчесе дюймга 6 ген белән (64 ген, өскә һәм аска көйләү), ә икенчесе дюймга 24 ген белән (15 ген, өскә көйләү генә). Борегин шулай ук ​​GO:0006952 шул ук вакыт ноктасында пикка җиткәнен, ләкин DEG азрак (11 һәм 8) һәм өстенлекле активация белән булуын күрсәтте. Манделуп 12 һәм 48 HPI да GO:0006952 ике пигын күрсәтте, икесендә дә 12 ген бар иде (беренчесе активлаштыручы геннар белән, ә икенчесендә бары тик бастыручы геннар белән), ә 6 HPI (13 ген) булган 22660 популяциядә арту пигы регуляциясе күбрәк күзәтелде. Шунысын да билгеләп үтәргә кирәк, бу пиклардагы GO:0006952 DEG-ның 96,4% бер үк типтагы җавапка (өскә яки аска) ия булган, бу катнашкан геннар санындагы аермаларга карамастан, саклану җавапларында сизелерлек капма-каршылык булуын күрсәтә. GO:0006952 терминына бәйле иң зур эзлеклелек төркеме 10 класс патогенезы белән бәйле аксым (PR-10) аксым кладына һәм үзәк аксым латексына карый торган Ачлык Стрессы белән Бәйле Хәбәр Аксымын 22 (SAM22-сыман) кодлый. охшаш (MLP-сыман) аксым) (3 нче рәсем). Ике төркем дә экспрессия табигате һәм җавап юнәлеше буенча аерылып торган. SAM22-сыман аксымнарны кодлаучы геннар иртә вакыт нокталарында (6 яки 12 hpi) даими һәм әһәмиятле индукция күрсәткәннәр һәм эксперимент ахырында, гадәттә, җавап бирмәгәннәр (48 hpi), ә MLP-сыман аксымнар 6 hpi-да координация күрсәткәннәр. hpi. 83A:476 һәм Манделуп 48 ат көчендә/дюйм тизлектә, башка барлык мәгълүмат нокталары диярлек җавап бирмәде. Моннан тыш, SAM22-сыман аксым геннарының экспрессия профильләрендәге аермалар антракнозга каршы торучанлыкның үзгәрүчәнлеген күзәткәннән соң күзәтелде, чөнки чыдамрак линияләрдә бу геннарны сизгеррәк геннарга караганда күбрәк вакыт нокталары булган. LlR18A/B-сыман тагын бер PR-10 гены SAM22-сыман аксым генына бик охшаш экспрессия үрнәген күрсәтте.
"GO:0006952 саклану җавабы" биологик процесс терминының төп компонентлары һәм Lanr1 һәм AnMan аллельләренең кандидат геннарының экспрессия үрнәкләре ачыкланды. Log2 шкаласы бер үк вакытта инокуляцияләнгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, люпин кырларыннан алынган, Wizhenica, Польша, 1999) һәм контроль (ялган инокуляцияләнгән) үсемлекләр арасындагы log2 кыйммәтләрен (катлау үзгәрешен) күрсәтә. Түбәндәге тар яфраклы люпин линияләре анализланды: 83A:476 (резистентлы, гомозиготалы Lanr1 аллелен йөртүче), Boregine (резистентлы, генетик нигезе билгесез), Mandelup (уртача резистентлы, гомозиготалы AnMan аллелен йөртүче) һәм 22660 популяциясе (сизгер).
Моннан тыш, Lanr1 (TanjilG_05042) һәм AnMan (TanjilG_12861) РНК-сег кандидат геннарының экспрессия профильләре бәяләнде (3 нче рәсем). TanjilG_05042 гены 83A:476 да беренче вакыт ноктасында гына (6 hpi) әһәмиятле җавап (активация) күрсәтте, ә TanjilG_12861 Mandeloopта ике вакыт ноктасында гына әһәмиятле булды: 6 hpi (түбән көйләү) һәм 24 hpi (6 hpi). белән. көйләнергә мөмкин) ).
GO:0055114 "редокс процессы" терминында иң артык экспрессияләнгән геннар цитохром P450 аксымнарын һәм пероксидазаны кодлаучы геннар иде (4 нче рәсем). 83A:476 дан 6 HPIда аерылган үрнәкләр өчен, гомумән алганда, инокуляцияләнгән һәм контроль үсемлекләр арасында максималь яки минималь log2 (катлау үзгәреше) кыйммәтләре (геннарның 86,6% өчен) күзәтелде, бу бу генотипның инокуляцияләнгән җенескә югары җавап бирүен күрсәтә. 83A:476 6 hpiда иң әһәмиятле GO: 0055114 DEG күрсәтте (503 ген), ә калган линияләр 48 hpiда (Boregine, 31 ген; Mandelup, 85 ген; һәм Population 22660, 78 ген)). GO:0055114 гаиләсенең күпчелек геннарында вакцинациягә ике төрле җавап (активлаштыру һәм ингибирлау) күзәтелде. Кызыклысы шунда ки, Манделупеда 48 ат көче белән GO: 0055114 термины өчен билгеләнгән DEGларның 97,6% кадәре. Бу күзәтүләр шуны күрсәтә: масштаб шактый кечерәк булса да (ягъни, мутацияләнгән редокс геннары саны, 85 vs 503), манделупның антракнозга тоткарланган транскриптом җаваплары схемасы 83A:476 башлангыч реакциясенә охшаш. Борегин һәм 22660 популяциясендә бу конвергенция түбәнрәк, тиешенчә 51,6% һәм 75,6% тәшкил итә.
"GO:0055114 Redox процессы" биологик процессы терминының төп компонентларының экспрессия үрнәкләре ачыкланды. Log2 шкаласы бер үк вакытта чәчелгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, люпин кырларыннан алынган, Wizhenica, Польша, 1999) һәм контроль (ялган чәчелгән) үсемлекләр арасындагы log2 кыйммәтләрен (катлау үзгәрешен) күрсәтә. Түбәндәге тар яфраклы люпин линияләре анализланды: 83A:476 (резистентлы, гомозиготалы Lanr1 аллелен йөртүче), Boregine (резистентлы, генетик нигезе билгесез), Mandelup (уртача чыдамлы, гомозиготалы AnMan аллелен йөртүче) һәм 22660 популяциясе (сизгер).
83A:476 C. lupini (Col-08 штаммы) белән инокуляциягә транскриптомик җаваплар шулай ук ​​GO:0015979 "фотосинтез" терминына кагылышлы геннарны координацияләнгән тындыруны һәм башка бәйле биологик процессларны үз эченә алган (5 нче рәсем). Бу GO:0015979 DEG җыелмасында 83A:476 да 6 ат көче белән сизелерлек дәрәҗәдә бастырылган 105 ген бар иде. Бу төркемдә, Манделупта 22660 популяциядә бер үк вакытта 48 ат көче белән һәм 35 тә 37 ген кимегән, шул исәптән ике генотип өчен дә уртак булган 19 DEG. GO: 0015979 терминына кагылышлы бернинди DEG да бернинди комбинациядә дә сизелерлек активлашмаган (сызык х вакыт).
"GO:0015979 Фотосинтез" биологик процессы терминының төп компонентларының экспрессия үрнәкләре ачыкланды. Log2 шкаласы бер үк вакытта чәчелгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, люпин кырларыннан алынган, Wizhenica, Польша, 1999) һәм контроль (ялган чәчелгән) үсемлекләр арасындагы log2 кыйммәтләрен (катлау үзгәрешен) күрсәтә. Түбәндәге тар яфраклы люпин линияләре анализланды: 83A:476 (резистентлы, гомозиготалы Lanr1 аллелен йөртүче), Boregine (резистентлы, генетик нигезе билгесез), Mandelup (уртача чыдамлы, гомозиготалы AnMan аллелен йөртүче) һәм 22660 популяциясе (сизгер).
Дифференциаль экспрессия анализы нәтиҗәләренә нигезләнеп һәм, мөгаен, патоген гөмбәләргә каршы саклану реакцияләрендә катнашкан бу җиде ген җыелмасы реаль вакытлы ПЦР ярдәмендә экспрессия профильләрен санлаштыру өчен сайланган (S9 өстәмә таблица).
TanjilG_10657 фаразланган аксым гены, контроль (мимик) үсемлекләр белән чагыштырганда, барлык өйрәнелгән линияләрдә һәм вакыт нокталарында сизелерлек дәрәҗәдә индукцияләнгән (Өстәмә таблицалар S10, S11). Моннан тыш, TanjilG_10657 экспрессия профиле эксперимент барышында барлык линияләр өчен дә арту тенденциясен күрсәтте. 22660 популяциясе TanjilG_10657 инокуляциясенә иң югары сизгерлекне 114 тапкыр активлаштыру һәм 24 HPI да иң югары чагыштырма экспрессия дәрәҗәсен (4,4 ± 0,4) күрсәтте (6а рәсем). PR10 LlR18A аксым гены TanjilG_27015 шулай ук ​​барлык линияләрдә һәм вакыт нокталарында активлаштыру күрсәтте, күпчелек мәгълүмат нокталарында статистик әһәмияткә ия (6б рәсем). TanjilG_10657 кебек үк, TanjilG_27015нең иң югары чагыштырма экспрессия дәрәҗәсе 22660 кешедә 24 HPI (19,5 ± 2,4) инкубацияләнгән популяциядә күзәтелде. TanjilG_04706 кислота эндохитиназа гены Boregine 6 hpi'дан кала барлык линияләрдә һәм барлык вакыт нокталарында да сизелерлек югарырак иде (6c рәсем). Ул беренче вакыт ноктасында (6 HPI) 83A:476'да көчле индукцияләнде (10,5 тапкыр) һәм башка линияләрдә уртача артты (6,6-7,5 тапкыр). Эксперимент барышында TanjilG_04706 экспрессиясе 83A:476 һәм Boregine'да охшаш дәрәҗәләрдә калды, ә Mandelup һәм 22660 популяциясендә ул сизелерлек артты, чагыштырмача югары күрсәткечләргә җитте (тиешенчә 5,9 ± 1,5 һәм 6,2 ± 1,5). Эндоглюкан-1,3-β-глюкозидазага охшаган TanjilG_23384 гены, 22660 популяциясеннән кала, барлык линияләрдә дә беренче ике вакыт ноктасында (6 һәм 12 hpi) югары активлашу күрсәтте (6d рәсем). TanjilG_23384нең иң югары чагыштырма экспрессия дәрәҗәләре икенче вакыт ноктасында (12 hpi) Манделупта (2,7 ± 0,3) һәм 83A:476да (1,5 ± 0,1) күзәтелде. 24 HPIда TanjilG_23384 экспрессиясе барлык өйрәнелгән линияләрдә дә чагыштырмача түбән булды (0,04 ± 0,009 дан 0,44 ± 0,12 гә кадәр).
Санлы ПЦР ярдәмендә ачыкланган сайланган геннарның экспрессия профильләре (ag). 6, 12 һәм 24 саннары вакцинациядән соңгы сәгатьләрне күрсәтә. LanDExH7 һәм LanTUB6 геннары нормальләштерү өчен, ә LanTUB6 серияара калибрлау өчен кулланылды. Хата полосалары өч биологик кабатлауга нигезләнгән стандарт тайпылышны күрсәтә, аларның һәрберсе өч техник кабатлауның уртача күрсәткече. Инокуляцияләнгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, 1999 елда Польшаның Верженица шәһәрендәге люпин кырыннан алынган) һәм контроль (макет белән инокуляцияләнгән) үсемлекләр арасындагы экспрессия дәрәҗәләрендәге аермаларның статистик әһәмияте мәгълүмат нокталары өстендә күрсәтелгән (*P кыйммәте < 0,05, **P кыйммәте ≤ 0,01, ***P кыйммәте ≤ 0,001). Инокуляцияләнгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, 1999 елда Польшаның Верженица шәһәрендәге люпин кырыннан алынган) һәм контроль (макет белән инокуляцияләнгән) үсемлекләр арасындагы экспрессия дәрәҗәләрендәге аермаларның статистик әһәмияте мәгълүмат нокталары өстендә күрсәтелгән (*P кыйммәте < 0,05, **P кыйммәте ≤ 0,01, ***P кыйммәте ≤ 0,001). Статистическая значимость различий в оровнях кресрессии между интокулированными (Коллетотричум лупини, штамм Кол-08, получен в 1999 г. с поля люпина в Верженице, Польша) һәм предпринимы киных (* значение П <0,05, ** значение П ≤ 0,01, *** значение П ≤ 0,001). Инокуляцияләнгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, 1999 елда Польшаның Верженице шәһәрендәге люпин кырыннан алынган) һәм контроль (ялган инокуляцияләнгән) үсемлекләр арасындагы экспрессия дәрәҗәләрендә статистик яктан әһәмиятле аермалар мәгълүмат нокталары өстендә күрсәтелгән (*P кыйммәте < 0,05, **P кыйммәте ≤ 0,01, ***P кыйммәте ≤ 0,001).接种（ Colletotrichum lupini ， Col-08 株， 1999 ier 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上方（ * P 值 <0.05, ** P 值 ≤ 0.01, *** P 值 ≤ 0,001)。接种 （colletotrichum lupini ， color-08 株 ， 1999 年 ier wierzenica 的 羽扇 获得） p p Статистически значимые различия в оровнях кресрессии между интокулированными (Коллетотрихум лупини, штамм Кол-08, полученный с пола люпина в Верженице, Польша, в 1999 г.) киных (* значение П <0,05, ** П-значение ≤ 0,01, *** П-значение ≤ 0,001). Инокуляцияләнгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, 1999 елда Польшаның Верженице шәһәрендәге люпин кырларыннан алынган) һәм контроль (ялган инокуляцияләнгән) үсемлекләр арасындагы экспрессия дәрәҗәләрендә статистик яктан әһәмиятле аермалар мәгълүмат нокталары өстендә күрсәтелгән (*P кыйммәте < 0,05, **P кыйммәте ≤ 0,01, ***P кыйммәте ≤ 0,001).Анализланган NLL линияләре: 83A:476 (резистентлы, гомозиготалы Lanr1 аллелен йөртүче), Манделуп (уртача резистентлы, гомозиготалы AnMan аллелен йөртүче), Борегин (резистентлы, билгесез генетик фон) һәм 22660 популяция (сизгер).
Lanr1 локусындагы TanjilG_05042 кандидат гены РНК-сек тикшеренүләреннән алынган профильләрдән сизелерлек аерылып торган экспрессия үрнәген күрсәтте (6e рәсем). Бу генның сизелерлек активлашуы Манделуп һәм 22660 популяциясендә күзәтелде (тиешле рәвештә 39,7 һәм 11,7 тапкырга кадәр), нәтиҗәдә экспрессия дәрәҗәләре чагыштырмача югары булды (тиешле рәвештә 1,4 ± 0,14 һәм 7,2 ± 1,3 кадәр). 83A:476 шулай ук ​​TanjilG_05042 генының бераз артуын күрсәтте (3,8 тапкырга кадәр), ләкин ирешелгән чагыштырма экспрессия дәрәҗәләре (0,044 ± 0,002) Манделуп һәм 22660 популяциясендә күзәтелгәннәргә караганда 30 тапкырдан артык түбәнрәк иде. qPCR ярдәмендә анализланганда, вакцинацияләнгән (контроль) вариантлардагы генотиплар арасындагы экспрессия дәрәҗәләрендә сизелерлек аермалар күзәтелде, 22660 һәм 83A:476 популяцияләре арасында, шулай ук ​​22660 һәм 22660 популяцияләре арасында 58 тапкыр аерма булды. Борегин һәм Мандалап арасында ике тапкыр аермага ирешелде.
AnMan локусындагы кандидат гены, TanjilG_12861, 83A:476 һәм Манделупта вакцинациягә җавап итеп активлашты, 22660 популяциядә нейтраль иде һәм Борегинде түбәнәйде (6f рәсем). TanjilG_12861 генының чагыштырма экспрессиясе 83A: 476да иң югары булды (0,14±0,01). 17,4 кДа I класс җылылык шокы аксымы гены TanjilG_05080 HSP17.4 барлык өйрәнелгән штаммнарда һәм вакыт нокталарында түбәнрәк чагыштырма экспрессия дәрәҗәләрен күрсәтте (6g рәсем). Иң югары күрсәткеч 22660 популяциясендә 24 HPIда күзәтелде (0,14 ± 0,02, вакцинациягә җавап сигез тапкыр арту).
Ген экспрессиясе профильләрен чагыштыру (7 нче рәсем) TanjilG_10657 һәм башка дүрт ген арасында югары корреляцияне күрсәтте: TanjilG_27015 (r = 0.89), TanjilG_05080 (r = 0.85), TanjilG_05042 (r = 0.80) һәм TanjilG_04706 (r = 0.79). Мондый нәтиҗәләр саклану җаваплары вакытында бу геннарның бергәләп көйләнүен күрсәтергә мөмкин. TanjilG_12861 һәм TanjilG_23384 геннары башка геннар белән чагыштырганда түбәнрәк Пирсон корреляция коэффициенты кыйммәтләре белән (тиешенчә 0.08 дән 0.43 кә кадәр һәм -0.19 дан 0.28 гә кадәр) төрле экспрессия профильләрен күрсәттеләр.
Ген экспрессиясе профильләре арасындагы корреляцияләр санлы ПЦР ярдәмендә ачыкланды. Түбәндәге тар яфраклы люпин линияләре анализланды: 83A:476 (резистентлы, гомозиготалы Lanr1 аллелен йөртә), Mandelup (уртача резистентлы, гомозиготалы AnMan аллелен йөртә), Boregine (резистентлы, генетик нигезе билгесез) һәм Population 22660 (сизгер). Өч вакыт ноктасы исәпләнде (инокуляциядән соң 6, 12 һәм 24 сәгать), шул исәптән инокуляцияләнгән (Colletotrichum lupini, Col-08 штаммы, 1999 елда Польшаның Верженице шәһәрендәге люпин кырларыннан алынган) һәм контроль (ялган инокуляцияләнгән) үсемлекләр. Шкала Пирсон корреляция коэффициентының кыйммәтен күрсәтә.
Дюймга 6 ат көче белән алынган мәгълүматларга нигезләнеп, WGCNA вакцинацияләнгән һәм контроль үсемлекләрне чагыштырып ачыкланган 9981 DEG өчен башкарылды, бу башлангыч саклану җавапларына игътибарны юнәлтте (Өстәмә таблица S12). Генотиплар һәм эксперименталь вариантлар арасында корреляцияләнгән (уңай яки тискәре) экспрессия профильләре белән егерме ике ген модуле (кластер) табылды. Уртача алганда, ген экспрессиясе дәрәҗәләре 83A:476 > Манделуп > Борегин > Популяция 22660 тәртибендә кими барган (ләкин ике вариантта да бу тенденция контроль үсемлекләрдә көчлерәк булган). Уртача алганда, ген экспрессиясе дәрәҗәләре 83A:476 > Манделуп > Борегин > Популяция 22660 тәртибендә кими барган (ләкин ике вариантта да бу тенденция контроль үсемлекләрдә көчлерәк булган). В среднем оровни консрессии башов снижались в порядке 83A: 476> Манделуп> Борегин> Халык 22660 Уртача алганда, ген экспрессиясе дәрәҗәсе 83A:476 > Манделуп > Борегин > Популяция 22660 тәртибендә кимегән (ике вариантта да бу тенденция контроль үсемлекләрдә көчлерәк булган).平均而言，基因表达水平按 83A: 476> Манделуп> Борегин> Халык 22660 的顺序下降（然而，在两种变体中，这种趋势在对照植物中更强）。A 而 言 a a a 83a: 476> манделуп> борегин> халык 22660 的 顺序 下降 （， 在 中 更）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 更）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 更）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 更）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 В среднем оровни консрессии башов снижались в ряду 83A: 476> Манделуп> Борегин> Халык саны 22660 Уртача алганда, 83A:476 > Mandelup > Boregine > Population 22660 сериясендә ген экспрессиясе дәрәҗәсе кимегән (ләкин, ике вариантта да бу тенденция контроль үсемлекләрдә көчлерәк булган).Вакцинация ген экспрессиясенең артуына китерде, бигрәк тә 18, 19, 14, 6 һәм 1 модульләрендә (эффектның кимү тәртибендә), тискәре регуляциягә (мәсәлән, 9 һәм 20 модульләр) яки нейтраль эффектлар белән (мәсәлән, 11, 22, 8 һәм 13 модульләр). GO терминын баету анализы (S13 өстәмә таблицасы) qPCR ярдәмендә анализланган геннарны (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 һәм TanjilG_27015), шулай ук ​​күп кенә inoculate иң бастырылган фотосинтез модульләрен (9) кертеп, максималь активация белән инокуляцияләнгән модуль (18) өчен "GO: 0006952 Саклау җаваплары"н ачыклады. 18 нче модуль концентраторы (8 нче рәсем) PR-10-сыман LlR18B аксымын кодлаучы TanjilG_26536 гены, ә 9 нчы модуль концентраторы фотосистема II PsbQ аксымын кодлаучы TanjilG_28955 гены буларак билгеләнде. 22 нче модульдә (9 нчы рәсем) антракнозга каршы торучанлык кандидаты Lanr1, TanjilG_05042, табылды һәм TanjilG_01212 үзәген йөртүче "GO:0044260 Күзәнәк макромолекуляр метаболик процесслар" һәм "GO:0006355 Транскрипцион көйләү, ДНК шаблонлаштыру" терминнары белән бәйле. Ген җылылык стрессы транскрипция факторы A-4a (HSFA4a) кодлый.
"GO: 0006952 Саклану җаваплары" дигән биологик процесс терминнары артык күрсәтелгән модульләрнең геннарның бергә экспрессиясенең авырлыклы челтәр анализы. qPCR ярдәмендә анализланган дүрт генны аерып күрсәтү өчен бәйләү гадиләштерелде (TanjilG_04706, TanjilG_23384, TanjilG_10657 һәм TanjilG_27015).
"GO: 0006355: Транскрипцион көйләү, ДНК шаблонлаштыру" дигән артык күрсәтелгән биологик процесс термины белән һәм антракнозга каршы торучанлык кандидаты Lanr1 TanjilG_05042 генын йөртүче модульнең геннар белән бергә экспрессиясенең авырлыклы челтәр анализы. TanjilG_05042 генын һәм үзәк TanjilG_01212 генын аеру өчен бәйләү гадиләштерелде.
Австралиядә җыелган антракнозга чыдамлылык скринингы күрсәткәнчә, иртә чыгарылган сортларның күбесе сизгер булган; Kalya, Coromup һәм Mandelup уртача чыдамлы дип тасвирланган, ә Wonga, Tanjil һәм 83A:476 югары чыдамлы дип тасвирланган26,27,31. бер үк чыдамлылык аллелына ия булган, Lanr1 дип билгеләнгән, ә Coromup һәм Mandelup башка аллелга ия булган, AnMan10, 26, 39 дип билгеләнгән, ә Kalya башка аллелны тапшырган., Lanr2. Германиядә антракнозга чыдамлылык скринингы нәтиҗәсендә Lanr1дан башка кандидат аллеллы, LanrBo36 дип билгеләнгән, Bo7212 чыдамлы линиясе ачыкланган.
Безнең тикшеренү сыналган гермоплазмада Lanr1 аллелының бик түбән ешлыгын (якынча 6%) күрсәтте. Бу күзәтү Anseq3 һәм Anseq4 маркерларын кулланып Көнчыгыш Европа гермоплазмасын тикшерү нәтиҗәләре белән туры килә, алар Lanr1 аллелының бары тик ике Беларус линиясендә генә булуын күрсәтте. Бу Lanr1 аллелының әлегә җирле селекция программаларында киң кулланылмавын күрсәтә, Австралиядән аермалы буларак, ул маркер ярдәмендә селекция өчен төп аллельләрнең берсе. Бу Европа кыр шартларында Lanr1 аллелы тарафыннан бирелгән каршылык дәрәҗәсенең Австралия отчеты белән чагыштырганда түбәнрәк булуы белән бәйле булырга мөмкин. Моннан тыш, Австралиядә яңгыр күп яуган районнарда антракнозны өйрәнү Lanr1 аллелы белән бәйле каршылык реакцияләренең патогенның үсешен һәм тиз үсешен хуплый торган һава торышы шартларында нәтиҗәле булмаска мөмкин икәнен күрсәтте19,42. Чынлыкта, бу тикшеренүдә Lanr1 аллелын йөртүче генотипларда да антракнозның кайбер симптомнары күзәтелде, бу C. lupini үсеше өчен оптималь шартларда каршылык юкка чыгарга мөмкин дигәнне аңлата. Моннан тыш, Lanr1 локусыннан якынча 1 см ераклыкта урнашкан Anseq3 һәм Anseq4 маркерларының булуын ялган уңай аңлату мөмкин 28,30,43.
Безнең тикшеренү күрсәткәнчә, Lanr1 аллелен йөртүче 83A:476 беренче анализланган вакыт ноктасында (6 ат көче/пункт) C. lupini инокуляциясенә зур масштаблы транскриптомны яңадан программалаштыру белән җавап биргән, ә AnMan аллелен йөртүче Манделупта транскриптомик җаваплар күпкә соңрак күзәтелгән (24 тән 48 ат көче/пункт). Саклану җавапларындагы бу вакыт үзгәрешләре авыру симптомнарындагы аермалар белән бәйле, бу каршылыкка уңышлы җавап бирү өчен патогенны иртә тануның мөһимлеген күрсәтә. Үсемлек тукымаларын зарарлау өчен, сибирь ярасы спорасы хуҗа өслегендә берничә үсеш этабын үтәргә тиеш, шул исәптән шыту, күзәнәк бүленеше һәм аппрессориум формалашуы. Кушымта - хуҗа өслегенә беркетелүче һәм хуҗа тукымаларына үтеп керүне җиңеләйтүче инфекция структурасы. Шулай итеп, борчак экстракты составындагы C. gloeosporioides спорасы 75-90 минут инкубациядән соң ядроның беренче бүленешен, 90-120 минуттан соң җенес көпшәсенең формалашуын һәм 4 сәгатьтән соң бастырылуын күрсәтте 45. Манго C. gloeosporioides 3 сәгать инкубациядән соң 40% тан артык конидиаль шыту күрсәтте, ә 4 сәгатьтән соң якынча 20% апрессорлар барлыкка килде. C. gloeosporioides вирулентлык белән бәйле CAP20 гены авокадо өслеге балавызында 4 сәгать 46 минуттан соң CAP20 аксымының югары концентрациясе белән 3,5 сәгать инкубациядән соң эпифит барлыкка китерүче конидияләрдә транскрипция активлыгы күрсәтте. Шулай ук, C. trifolii да меланин биосинтезы геннарының активлыгы 2 сәгать инкубация вакытында индукцияләнде, аннары 1 сәгатьтән соң апрессориум барлыкка килде. Яфрак тукымаларын өйрәнү C. acutatum белән инокуляцияләнгән җиләкнең беренче басу 8 ат пигментында, ә C. coccodes белән инокуляцияләнгән помидорның беренче басу 48,49 ат пигментында булуын күрсәтте. Бу, нигездә, Colletotrichum spp. йогышлы процессының вакыт шкаласы белән туры килә. 83A:476 га тиз саклану җаваплары бу линиядә үсемлекләргә каршы торучанлык һәм эффектор тарафыннан этәргечләнгән иммунитет (ETI) геннары катнашуын күрсәтә, ә Манделупның тоткарланган җаваплары микро-ассоциацияләнгән молекуляр үрнәк белән этәргечләнгән иммунитет (MTI) гипотезасын 50 раслый. 83A:476 һәм Манделупка иртә җаваплар. Тоткарланган җавапта югары яки түбән көйләнгән геннар арасындагы өлешчә каплану да бу концепцияне раслый, чөнки ETI еш кына инфекция урынында анафилактик шок дип аталган программалаштырылган күзәнәк үлеме белән тәмамлана торган тизләтелгән һәм көчәйтелгән MTI җавап дип санала 51,52.
Артык күп күрсәтелгән Ген Онтологиясе GO:0006952 "Саклану җавабы" терминына кагылышлы геннарның күбесе - стресс китереп чыгарган ач тору хәбәре 22 аксымының (SAM22гә охшаш) һәм җиде төп латекс аксымына охшаган (MLP) 11 гомолог. 31, 34, 43 һәм 423 -сыман аксымнар эзлеклелек охшашлыгын күрсәттеләр. SAM22 сыман геннар озаграк дәвам иткән сизелерлек активлашу күрсәттеләр, антракнозга каршы тору дәрәҗәсе артты (83A:476 һәм Boregine). Ләкин MLP сыман геннар кандидат каршылык аллелен йөртүче линияләрдә генә киметте (83A:476/Lanr1 6 ат пида һәм Mandelup/AnMan 24 ат пида). Шунысын да билгеләп үтәргә кирәк, билгеләнгән барлык SAM22 сыман гомологлар якынча 105 кб га сузылган ген кластерыннан килеп чыга, ә MLP сыман геннар геномның аерым өлкәләреннән килеп чыга. Мондый SAM22-сыман геннарның координацияләнгән активлашуы безнең Diaporthetoxica вакцинациясенә NLL каршылыгы буенча алдагы тикшеренүебездә дә ачыкланды, бу аларның саклану реакциясенең горизонталь компонентларында катнашуын күрсәтә. Бу нәтиҗә шулай ук ​​SAM22-сыман геннарның салицил кислотасы, гөмбә индукторлары яки водород пероксиды белән җәрәхәтләнүгә яки дәвалауга уңай җавап бирүе турындагы хәбәрләр белән дә раслана.
MLP-сыман геннарның күп үсемлек төрләрендә төрле абиотик һәм биотик стрессларга, шул исәптән бактериаль, вируслы һәм патоген гөмбә инфекцияләренә җавап бирүе күрсәтелгән55. Үсемлекләр һәм патогеннар арасындагы билгеле бер үзара бәйләнешләргә җавап бирү юнәлешләре нык артудан (мәсәлән, мамыкны Verticillium dahliae белән зарарлаганда) сизелерлек кимүгә кадәр (мәсәлән, алма агачын Alternaria spp. белән зарарлаганнан соң)56,57 булган. MLP-сыман 423 генының сизелерлек кимүе авокадо саклану вакытында F. niger инфекциясенә кадәр һәм алма агачын зарарлаганда Botryosphaeria berengeriana f. cn. piricola һәм Alternaria alternata алма патотиплары булып тора58,59. Моннан тыш, MLP-сыман 423 генын артык экспрессияләүче алма кальциләрендә каршылык белән бәйле геннарның экспрессиясе түбәнрәк булган һәм гөмбә инфекциясенә күбрәк бирешүчән булган59. Fusarium oxysporum f-тан соң, MLP-сыман 423 гены да каршылыклы гадәти борчак гермоплазмасында бастырылган. cn. Борчак инфекциясе 60.
Безнең РНК-seq тикшеренүендә ачыкланган PR-10 гаиләсенең башка әгъзалары - югары регуляциягә җавап итеп LlR18A һәм LlR18B геннары, шулай ук ​​липид күчерү аксымы DIR1 өчен югары регуляцияләнгән (1 ген) яки түбән регуляцияләнгән (3 ген) ген. Моннан тыш, WGCNA бу модульдә LlR18B генын үзәк буларак күрсәтә, ул вакцинациягә бик сизгер һәм берничә саклагыч җавап генын йөртә. LlR18A һәм LlR18B геннары патоген бактерияләргә җавап итеп сары люпин яфракларында, шулай ук ​​D. toxica вакцинациясеннән соң NLL сабакларында индукцияләнгән, ә бу геннарның дөге гомологы, RSOsPR10, тиз арада ясмон кислотасы сигнал юлында катнашкан гөмбә инфекциясе белән индукцияләнгән53,61,62. DIR1 гены системалы алынган каршылык (SAR) башлануы өчен кирәкле специфик булмаган липид күчерү аксымнарын кодлый. Саклау реакцияләре үсеш алган саен, DIR1 аксымы инфекция фокусыннан флоэма аша күчерелә һәм ерак органнарда SAR китереп чыгара. Кызыклысы шунда ки, TanjilG_02313 DIR1 гены беренче вакыт ноктасында 84A:476 һәм 22660 популяцияләрендә сизелерлек рәвештә индукцияләнгән, ләкин антракнозга каршы торучанлык бары тик 84A:476 юлында гына уңышлы үсеш алган. Бу NLLда DIR1 генының кайбер субфункциональләшүен күрсәтергә мөмкин, чөнки калган өч гомолог инокуляциягә бары тик 83A:476 юлында 6 ат пиында гына җавап биргән, һәм бу җавап аска юнәлтелгән.
Безнең тикшеренүдә "GO:0055114 Redox процессы" дип аталган биологик процесска туры килә торган иң еш очрый торган компонентлар цитохром P450 аксымы, пероксидаза, линол кислотасы 9S-/13S-липоксигеназа һәм 1-аминоциклопропан-1-карбон кислотасы оксидазасы иде. Моннан тыш, безнең WGCNA HSFA4a гомологын Lanr1 каршылык генына кандидат TanjilG_05042 кебек модульләрне йөртүче үзәк буларак билгели. HSFA4a - үсемлекләрдә ядро ​​транскрипциясенең redox-бәйле көйләнеше компоненты.
Цитохром P450 аксымнары - беренчел һәм икенчел метаболизмда, шул исәптән ксенобиотиклар метаболизмында, шулай ук ​​гормоннар, май кислоталары, стероллар, күзәнәк тышчасы компонентлары, биополимерлар һәм саклагыч кушылмаларның биосинтезында NADPH һәм/яки O2-бәйле гидроксилизация реакцияләрен катализлаучы оксидоредуктазалар 69. Безнең бер тикшеренүдә үсемлек цитохромы P450 функциясенең үзгәрүчәнлеге -10,6 log2 дан (катлау үзгәреше) 5,7 гә кадәр кимеде, бу күп санлы үзгәртелгән гомологлар (37) һәм билгеле геннар арасындагы җавап үрнәкләрендәге аермалар аркасында, югарырак ревизияне чагылдыра. . Мондый зур аксым супергаиләсендә NLL геннарының фаразланган биологик функциясен ачыклау өчен бары тик РНК-секвенция мәгълүматларын гына куллану бик спекулятив булыр иде. Ләкин, кайбер цитохром P450 геннары патоген гөмбәләргә яки бактерияләргә каршы торучанлыкның артуы белән бәйле булуын, шул исәптән аллергик реакцияләргә өлеш кертүен билгеләп үтәргә кирәк 69,70,71.
III класс пероксидазалары - үсемлекләрнең үсеше һәм үсеше вакытында төрле метаболик процессларда, шулай ук ​​тозлылык, корылык, югары яктылык интенсивлыгы һәм патогеннар һөҗүме кебек әйләнә-тирә мохит стрессларына җавап итеп катнашучы күп функцияле үсемлек ферментлары72. Пероксидазалар берничә үсемлек төренең Anthracis белән үзара бәйләнешендә катнаша, шул исәптән Stylosanthes humilis һәм C. gloeosporioides, Lens culinaris һәм C. truncatum, Phaseolus vulgaris һәм C. lindemuthianum, Cucumis sativus һәм C. lagenarium73,74,75,76. Җавап бик тиз, кайвакыт хәтта 4 HPI да, гөмбә үсемлек тукымасына үтеп кергәнче73. Пероксидаза гены шулай ук ​​D. toxica NLL инокуляциясенә җавап бирде. Оксидлашу шартлавын көйләү яки оксидлашу стрессын бетерү буенча гадәти функцияләреннән тыш, пероксидазалар лигнификация, субберәмлек яки билгеле бер кушылмаларның кросс-бәйләнеше вакытында күзәнәк тышчасын ныгытуга нигезләнгән физик киртәләрне булдыру юлы белән патогеннарның үсешенә комачаулый ала. Бу функцияне silico'да 83A:476 резистент линиясендә 6 HPI'да безнең тикшеренүдә сизелерлек югарырак регуляцияләнгән фаразланган лигнин барлыкка китерүче анион пероксидазасын кодлаучы TanjilG_03329 генына бәйләргә мөмкин, ләкин җавап бирмәгән башка штаммнарда һәм вакыт нокталарында түгел.
Линолеин кислотасының 9S-/13S-липоксигеназасы липид биосинтезының оксидлашу юлындагы беренче адым булып тора78. Бу юл продуктлары үсемлекләрне саклауда күп функцияләргә ия, шул исәптән каллоза һәм пектин утырмалары барлыкка килү аша күзәнәк тышчасын ныгыту һәм реактив кислород төрләрен җитештерү аша оксидлашу стрессын көйләү79,80,81,82,83. Әлеге тикшеренүдә линол кислотасы 9S-/13S-липоксигеназа экспрессиясе барлык штаммнарда да үзгәргән, ләкин сизгер 22660 популяциясендә төрле вакыт нокталарында югарырак регуляция өстенлек иткән, ә чыдам Lanr1 һәм AnMan аллелен йөртүче штаммнарда бу генотиплар арасындагы саклагыч сибир ярасы реакцияләрендә оксилипин катламының төрлеләнүенә басым ясый.
1-аминоциклопропан-1-карбоксилат оксидаза (ACO) гомологы люпин белән инокуляцияләнгәндә сизелерлек югарырак (9 ген) яки түбәнрәк (2 ген) булган. Ике искәрмәдән тыш, бу җавапларның барысы да 6 ат көчендә 83A:476 да булган. ACO аксымнары ярдәмендә ферментатив реакция этилен җитештерүдә тизлекне чикләүче адым булып тора һәм шуңа күрә югары дәрәҗәдә көйләнә84. Этилен - үсемлек үсешен көйләүдә һәм абиотик һәм биотик стресс шартларына җавап бирүдә төрле рольләр уйный торган үсемлек гормоны. ACO транскрипциясен индукцияләү һәм этилен сигнал юлын активлаштыру реактив кислород төрләрен һәм фитоалексиннарны җитештерүне көйләү юлы белән дөгенең гемибиотрофик гөмбәләр oryzae oryzae каршы торучанлыгын арттыруда катнаша. Бу тикшеренүдә хәбәр ителгән 83A:476 линиясендә ACO гомологларының сизелерлек артуы фонында M. oryzae һәм C. lupini88,89 арасында табылган бик охшаш яфрак инфекциясе процессы, NLL антракнозасына каршы торучанлыкны молекуляр юлларда сигнал бирүче үзәк адым итеп билгеләү мөмкинлеген үзгәртә.
Әлеге тикшеренүдә, фотосинтез белән бәйле күп геннарның зур күләмдә бастырылуы 83A:476 да 6 ат көче белән, ә Манделуп һәм 22660 популяциядә 48 ат көче белән күзәтелде. Бу үзгәрешләрнең күләме һәм прогрессиясе дәрәҗәгә туры килә. Бу экспериментта антракнозга каршы торучанлык күзәтелде. Күптән түгел фотосинтез белән бәйле транскриптларның көчле һәм иртә бастырылуы үсемлек-патоген үзара бәйләнешләренең берничә модельләрендә, шул исәптән патоген бактерияләрдә һәм гөмбәләрдә дә хәбәр ителде. Инфекциягә җавап итеп фотосинтез белән бәйле геннарның ашыгыч (кайбер үзара бәйләнешләрдә 2 ат көче белән) һәм глобаль бастырылуы реактив кислород төрләрен урнаштыру һәм аларның аллергик реакцияләрне җайга салу өчен салицил кислотасы юлы белән үзара бәйләнеше нигезендә үсемлек иммунитетын стимуллаштырырга мөмкин 90,94.
Йомгаклап әйткәндә, иң чыдам нәсел өчен тәкъдим ителгән саклану җавап механизмнары (83A:476) R гены (күрәсең, TIR-NBS-LRR TanjilG_05042) тарафыннан патогенны тиз тануны һәм аллергик җавап аша салицил кислотасы һәм этилен сигнализациясен үз эченә ала, аннан соң озак диапазонлы SAR тәэсире DIR-1 аксымы белән хуплана. Шунысын да билгеләп үтәргә кирәк, C. lupini инфекциясе өчен биотрофик чор бик кыска (якынча 2 көн), аннан соң некротик үсеш95. Бу этаплар арасындагы күчеш некроз һәм хуҗа үсемлекләрендә гиперсизгерлек реакцияләре өчен триггер булып хезмәт итүче этилен-индукцияләнә торган аксымнар экспрессиясе белән бәйле булырга мөмкин. Шуңа күрә, биотрофик этапта C. lupiniны уңышлы тоту өчен вакыт аралыгы бик тар. 83A:476да 6 ат көче белән күзәтелгән редокс һәм фотосинтез белән бәйле геннарның яңадан программалашуы гөмбә гифаларының үсеше белән туры килә һәм биотрофик этапта уңышлы саклану җавапларының үсешен күрсәтә. Манделап һәм 22660 популяциясенең транскриптомик җаваплары некротик үсешкә күчкәнче гөмбәне тоту өчен бик соңга калырга мөмкин, ләкин Манделап 22660 популяциясенә караганда нәтиҗәлерәк булырга мөмкин, чөнки PR-10 аксымының чагыштырмача тиз көйләнеше горизонталь каршылыкны арттыра.
Канон R гены белән идарә ителә торган ETI, борчакның антракнозга каршы торучанлыгының гадәти механизмы булып күренә. Шулай итеп, Medicago truncatula модель кузакларында антракнозга каршы торучанлык TIR-NBS-LRR97 үсемлек R ген классы әгъзасы булган RCT1 гены белән бирелә. Бу ген шулай ук ​​сизгер үсемлекләргә күчерелгәндә люцернада киң спектрлы антракнозга каршы торучанлык бирә. Гади борчакта (P. vulgaris) бүгенге көнгә кадәр егермедән артык антракнозга каршы торучанлык геннары ачыкланган. Бу геннарның кайберләре канон R геннары булмаган төбәкләрдә очрый, ләкин башкалары, шул исәптән TIR-NBS-LRRs99, NBS-LRR ген кластерын йөртүче хромосомалар кырыйларында урнашкан. Геном буенча SSR тикшеренүе шулай ук ​​NBS-LRR генының гади борчакта антракнозга каршы торучанлык белән бәйләнешен раслады. Канон R гены шулай ук ​​ак люпин 101дә антракнозга каршы төп каршылык локусын йөртүче геном өлкәсендә табылган.
Безнең эш күрсәткәнчә, үсемлек инфекциясенең башлангыч стадиясендә активлаштырылган тиз арада каршы тору реакциясе (12 ат башына кадәр) тар яфраклы люпинны патоген гөмбәсе Collelotrichum lupini китереп чыгарган антракноздан нәтиҗәле саклый. Югары үткәрүчәнлекле секвенирлау ярдәмендә без Lanr1 һәм AnMan каршы тору геннары ярдәмендә NLL үсемлекләрендә антракноз каршы тору геннарының дифференциаль экспрессия профильләрен күрсәттек. Уңышлы саклану үсемлекнең патоген белән беренче контактыннан соң берничә сәгать эчендә редокс, фотосинтез һәм патогенезда катнашучы аксымнар өчен геннарны җентекләп эшләүне үз эченә ала. Охшаш саклагыч реакцияләр, ләкин вакыт ягыннан тоткарланган булса да, үсемлекләрне авырулардан саклауда күпкә азрак нәтиҗәле. Lanr1 гены ярдәмендә сибир чирененә каршы тору R генының типик тиз реакциясенә охшаган (эффектор белән башланган иммунитет), ә AnMan гены, мөгаен, горизонталь җавап бирә (микроб белән бәйле молекуляр үрнәк белән башланган иммунитет), уртача дәрәҗәдә тотрыклылык тәэмин итә.
Антракноз маркерларын тикшерү өчен кулланылган 215 NLL линиясе 74 сорттан, кисештерү яки селекция юлы белән алынган 60 линиядән, 5 мутанттан һәм 76 кыргый яки оригиналь гермоплазмадан торды. Линияләр 17 илдән, нигездә Польшадан (58), Испаниядән (47), Германиядән (27), Австралиядән (26), Россиядән (19), Беларусьтан (7), Италиядән (5) һәм башка линияләрдән килде. Комплектка шулай ук ​​​​эталонга чыдам линияләр керә: 83A:476, Tanjil, Lanr1 аллелен йөртүче Wonga һәм AnMan аллелен йөртүче Mandelup. Линияләр Польшаның Виатрово шәһәрендәге Poznań Plant Breeding Ltd. тарафыннан алып барыла торган Европа Люпин Генетик Ресурслары Мәгълүматлар Базасыннан алынган (S1 Өстәмә Таблица).
Үсемлекләр контрольдә тотылган шартларда үстерелде (фотопериод 16 сәгать, көндез температура 25°C һәм төнлә 18°C). Ике биологик кабатлау анализланды. Протокол нигезендә өч атналык яфраклардан DNeasy Plant Mini Kit (Qiagen, Hilden, Германия) кулланып ДНК аерып алынды. Аерым алынган ДНКның сыйфаты һәм концентрациясе спектрофотометрик ысуллар белән бәяләнде (NanoDrop 2000; Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, АКШ). Антракнозга чыдамлык генын билгеләүче AnManM1 маркеры (cv. Mandelup'тан алынган) һәм Lanr1 генын янәшә куеп торган Anseq3 һәм Anseq4 маркерлары (cv. Tanjil'дан алынган) 11,26,28 анализланды. Чыдамлы аллель өчен гомозиготалар “1”, сизгерлек – “0”, ә гетерозиготалар – 0,5 дип билгеләнде.
AnManM1, AnSeq3 һәм AnSeq4 маркерларын тикшерү нәтиҗәләренә һәм соңгы күзәтү экспериментлары өчен орлыкларның булуына нигезләнеп, антракнозга чыдамлылык фенотипын билгеләү өчен 50 NLL линиясе сайланды. Анализ компьютер белән идарә ителә торган теплицада икеләтә башкарылды, анда көндез 22°C, төнлә 19°C температура диапазоны белән 14 сәгатьлек фотопериод режимы кулланылды. Орлык катламы бик каты булганлыктан, орлыкларның йоклап калуын булдырмас өчен һәм тигез үсүен тәэмин итү өчен, чәчү алдыннан орлыклар тырнала (эмбрионның каршы ягындагы орлык катламын үткен пычак белән кисеп алына). Үсемлекләр стериль туфраклы чүлмәкләрдә (11 × 11 × 21 см) үстерелде (TS-1 REC 085 Medium Basic, Klasmann-Deilmann Polska, Варшава, Польша). Инокуляция 1999 елда Зур Польшаның Верженица шәһәрендәге кырда (52° 27′ 42″ N 17° 04′ 05″ E) үстерелгән тар яфраклы люпин үсемлекләре сабакларыннан үстерелгән Colletotrichum lupini Col-08 штаммы белән үткәрелде. Бер мәйдан алыгыз. Изолятлар споралашуны стимуллаштыру өчен 20°C температурада SNA мохитендә 21 көн дәвамында кара яктылыкта үстерелде. Чәчүдән соң дүрт атна үткәч, үсемлекләр 4-6 яфрак стадиясенә җиткәч, инокуляция 0,5 x 106 конидия концентрациясендә 1 мл га конидия суспензиясе белән сиптерү юлы белән үткәрелде. Инокуляциядән соң, үсемлекләр конидияләрнең шытуын һәм инфекция процессын җиңеләйтү өчен 24 сәгать дәвамында караңгы урында якынча 98% дымлылыкта һәм 25°C температурада тотылды. Аннары үсемлекләр 14 сәгатьлек фотопериод астында көндез 22°C/төнлә 19°C һәм 70% дымлылыкта үстерелде. Авыру баллы вакцинациядән соң 22 көн үткәч билгеләнде һәм сабакларда һәм яфракларда некротик җәрәхәтләр булу-булмавына карап 0 (иммун) дан 9 га кадәр (бик сизгер) булды. Моннан тыш, балл куйганнан соң, үсемлекләрнең авырлыгы үлчәнде. Маркер генотиплары һәм авыру фенотиплары арасындагы бәйләнешләр ике нокталы эзлеклелек корреляцияләре буларак исәпләнде (антракнозга чыдамлык фенотипын анализлау өчен сызыклар җыелмасында гетерозиготалы маркерлар булмау).