As sessile organisms, plants utiliz

As sessile organisms, plants utilize hormones to adapt todevelopmental and environmental changes [1]. Amongthese hormones are the gibberellins, a large family ofditerpenoid compounds that were first identified for theirability to stimulate the growth and elongation of rice seedlings[2], and have since been found to have diverse rolesin plant development. These physiological functionsoften differ between species, and include involvementin stem elongation, pollen maturation, seed germination,transition from vegetative growth to flowering,and fruit development [3,4].The endogenous biosynthesis and catabolism of gibberellinswithin plants, as well as the gibberellin responsepathway, have been described in detail previously [5-13].In brief, gibberellin biosynthesis in higher plants can bedivided into three stages (Figure 1A): (1) production ofent-kaurene in proplastids; (2) conversion of ent-kaureneto GA12 via microsomal cytochrome P450 monooxygenases;and (3) formation of C20- and C19−GAs in thecytoplasm [3,14]. Following its biosynthesis, gibberellinsignaling in Arabidopsis is initiated through its binding tothe GA INSENSITIVE DWARF1 (GID1) receptor. Thisallows subsequent interaction between GID1 and DELLAproteins (GA INSENSITIVE [GAI], REPRESSOR ORGAI-3 [RGA], RGA-LIKE1 [RGL1], RGL2, and RGL3),which are transcriptional repressors that when unbound
by GID1 down-regulate gibberellin response genes [15]. Inthe presence of gibberellin, the stable GID1-GA-DELLAcomplexes are recognized by the F-box protein SLEEPY1(SLY1)-based SCFSLY1 complex, which ubiquitylates theDELLA proteins and causes their degradation by the 26Sproteasome [16].he exogenous pre-bloom application of gibberellic acid(GA3) to grapevine, which is an economically importantcrop that has long been an important component of thehuman diet, is commonly used to induce seedlessness[17,18], establish early ripening [19], and enhance berrysize in seedless cultivars [20-22]. However, despite its importancein viticulture, the precise mechanism by whichGA elicits these complex outcomes remains elusive. Furthermore,the data that has accumulated thus far is somewhatconflicting. For instance, it has been reported thatseedlessness induced by the application of GA3 to grapeflowers before or during anthesis severely inhibited pollengermination and pollen tube growth [18], possibly due tothe biosynthesis of pollen tube inhibitor(s), leading tothe production of unfertilized ovules [23]. Conversely,our previous research suggested that ovules were fertilizednormally and that the induced seedlessness following GA3treatment may have been caused, at least in part, by an impairmentof redox homeostasis in flowers/berries resultingin oxidative damage to the seeds [17].Transcriptome sequences generated using high throughputtechniques are more efficient, data-rich, and economicalthan EST-based and traditional PCR-based methods[24]. In grapevine, which is the first fruit crop to have itsentire genome sequenced [25,26], transcriptome sequencinghas been conducted to identify microRNAs that areresponsive to GA3 application [27]. Unfortunately, informationregarding large-scale transcriptome alterations inresponse to exogenous GA3 application in grape remainsscarce.Therefore, in an effort to advance our understanding of theresponse to exogenous GA3 application in grape, we carriedout RNA-Seq transcriptome analysis of grape flowers withand without GA3 treatment at two separate time-points usingIllumina sequencing technology. Subsequent comparison ofthe global expression profiles of GA3-treated and untreatedgrape flowers allowed the identification of numerousGA3-responsive genes. Further detailed analyses of thesegenes yielded novel insight into GA3-response in grape, theresults of which provide a number of putative candidategenes or markers that have the potential to be used to guidefuture studies in this field.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในฐานะที่เป็นสิ่งมีชีวิตนั่งพืชใช้ฮอร์โมนในการปรับตัวและการเปลี่ยนแปลง todevelopmental สิ่งแวดล้อม [1] ฮอร์โมน Amongthese มีเรลลิเป็นสารประกอบ ofditerpenoid ครอบครัวขนาดใหญ่ที่ถูกระบุว่าเป็นครั้งแรกสำหรับ theirability เพื่อกระตุ้นการเจริญเติบโตและการยืดตัวของต้นกล้าข้าว [2] และตั้งแต่มีการตรวจพบว่ามีการพัฒนาที่มีความหลากหลายของพืช rolesin เหล่านี้ functionsoften สรีรวิทยาแตกต่างกันระหว่างสายพันธุ์และรวมถึงการยืดตัวของลำต้น involvementin, การเจริญเติบโตเกสรการงอกของเมล็ดการเปลี่ยนแปลงจากการเจริญเติบโตออกดอกและการพัฒนาผลไม้ [3,4] ได้โดยเริ่มต้นการสังเคราะห์ภายนอกและ catabolism ของ gibberellinswithin พืชเช่นเดียวกับ gibberellin responsepathway ได้รับการอธิบายในรายละเอียดก่อนหน้านี้ [5-13] ซึ่งในช่วงสั้น ๆ การสังเคราะห์ gibberellin ในพืชที่สูงขึ้นสามารถ bedivided เป็นสามขั้นตอน (รูปที่ 1A): (1) การผลิต ofent-kaurene ใน proplastids; (2) การเปลี่ยนแปลงของกิจการ-kaureneto GA12 ผ่าน cytochrome P450 ไมโคร monooxygenases และ (3) การก่อตัวของ C20- C19 และก๊าซใน thecytoplasm [3,14] ต่อไปนี้การสังเคราะห์ของ gibberellinsignaling ใน Arabidopsis จะเริ่มมีผลผูกพันที่ผ่าน tothe GA ตาย DWARF1 (GID1) รับ Thisallows ปฏิสัมพันธ์ต่อมาระหว่าง GID1 และ DELLAproteins (GA ตาย [ไก่] อดกลั้น ORGAI-3 [RGA] RGA-LIKE1 [RGL1] RGL2 และ RGL3) ซึ่งเป็น repressors
ถอดรหัสว่าเมื่อไม่ได้ผูกไว้โดยGID1 ลงควบคุมยีนที่ตอบสนอง gibberellin [15] inthe การปรากฏตัวของ gibberellin ที่มั่นคง GID1-GA-DELLAcomplexes เป็นที่ยอมรับจากโปรตีนกล่อง F-box SLEEPY1 (SLY1) ชั่นที่ซับซ้อน SCFSLY1 ซึ่ง ubiquitylates theDELLA โปรตีนย่อยสลายและทำให้เกิดของพวกเขาโดย 26Sproteasome [16] .he ภายนอกแอพลิเคชันก่อนบาน ของกรด Gibberellic (GA3) เพื่อองุ่นซึ่งเป็นเศรษฐกิจ importantcrop ที่มีมานานแล้วเป็นองค์ประกอบที่สำคัญของอาหาร thehuman, เป็นที่นิยมใช้เพื่อก่อให้เกิด seedlessness [17,18] สร้างสุกต้น [19] และเพิ่ม berrysize พันธุ์ไม่มีเมล็ด [20-22] อย่างไรก็ตามแม้จะมีการปลูกองุ่น importancein ของกลไกที่แม่นยำโดย whichGA องค์ผลที่ซับซ้อนเหล่านี้ยังคงเข้าใจยาก นอกจากนี้ข้อมูลที่ได้สะสมป่านนี้เป็น somewhatconflicting ยกตัวอย่างเช่นมันได้รับรายงาน thatseedlessness ที่เกิดจากการประยุกต์ใช้ GA3 เพื่อ grapeflowers ก่อนหรือในช่วงดอกบานยับยั้งรุนแรง pollengermination และการเจริญเติบโตหลอดเกสร [18] อาจจะเป็นเพราะ tothe การสังเคราะห์ของสารยับยั้งหลอดเกสร (s), ชั้นนำ tothe ผลิต ovules unfertilized [ 23] ตรงกันข้ามการวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเป็น ovules fertilizednormally และที่เหนี่ยวนำให้เกิด seedlessness GA3treatment ต่อไปนี้อาจมีสาเหตุอย่างน้อยในส่วนโดยสภาวะสมดุลอกซ์ impairmentof ดอกไม้ / เบอร์รี่ resultingin ความเสียหายออกซิเดชันเมล็ด [17] .Transcriptome ลำดับสร้างขึ้นโดยใช้ throughputtechniques สูงมีประสิทธิภาพมากขึ้นข้อมูลที่หลากหลายและมี economicalthan EST-based และวิธีการที่ใช้วิธี PCR แบบดั้งเดิม [24] ในองุ่นซึ่งเป็นพืชผลไม้แรกที่ได้จีโนม itsentire ติดใจ [25,26] ยีน sequencinghas รับการดำเนินการที่จะระบุว่า microRNAs areresponsive ไปยังโปรแกรมประยุกต์ GA3 [27] แต่น่าเสียดายที่รับข้อมูลขนาดใหญ่ที่มีการปรับเปลี่ยนยีน inresponse ไปยังโปรแกรมประยุกต์ภายนอก GA3 ใน remainsscarce.Therefore องุ่นในความพยายามที่จะก้าวไปสู่ความเข้าใจของเรา theresponse ไปยังโปรแกรมประยุกต์ภายนอก GA3 ในองุ่นเรา carriedout RNA-Seq การวิเคราะห์ยีนของ withand ดอกไม้องุ่นโดยไม่ต้องรักษา GA3 ที่ เวลาสองแยกจุด usingIllumina เทคโนโลยีลำดับ ต่อมา ofthe เปรียบเทียบการแสดงออกของทั่วโลกของ GA3 ได้รับการรักษาและได้รับอนุญาต untreatedgrape ดอกไม้บัตรประจำตัวของยีน numerousGA3-ตอบสนอง การวิเคราะห์รายละเอียดเพิ่มเติมของ thesegenes ผลข้อมูลเชิงลึกเข้าไปในนวนิยาย GA3 การตอบสนองในองุ่น theresults ซึ่งให้จำนวนของ candidategenes สมมุติหรือเครื่องหมายที่มีศักยภาพที่จะนำมาใช้เพื่อ guidefuture ศึกษาในด้านนี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ตามเกาะติดสิ่งมีชีวิต พืชใช้ฮอร์โมนเพื่อปรับให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมและการเปลี่ยนแปลง todevelopmental [ 1 ] เป็น amongthese ฮอร์โมนจิบเบอเรลลิน ครอบครัวขนาดใหญ่ ofditerpenoid สารประกอบที่ถูกระบุสำหรับความสามารถที่จะกระตุ้นการเจริญเติบโต และการยืดตัวของต้นกล้าข้าว [ 2 ] และมีตั้งแต่ได้รับพบว่ามีการพัฒนาพืชในหลากหลายfunctionsoften ทางสรีรวิทยาเหล่านี้แตกต่างกันระหว่างชนิด ได้แก่ involvementin ก้านเกสรและการยืดตัว การเจริญเติบโต อัตราการงอก การเปลี่ยนจากใบและลำต้นจะออกดอกและผลการพัฒนา [ 3 , 4 ] . กระบวนการภายในของพืชและ gibberellinswithin แคแทบอลิซึมเป็นจิบเบอเรลลิน responsepathway ได้รับการอธิบายในรายละเอียดก่อน [ 5-13 ] . ในสั้นจิบเบอเรลลินในพืชสูงสามารถแบ่งได้เป็น 3 ขั้นตอน คือ ( รูปที่ 8 ) : ( 1 ) ผลิต ofent kaurene ใน proplastids ; ( 2 ) การใช้ kaureneto ga12 ไซโตโครมพี monooxygenases ผ่านตับ และ ( 3 ) การสร้างอย่างดี - และ c19 −ก๊าซใน thecytoplasm [ 3,14 ] ตามระดับของ ,gibberellinsignaling ใน Arabidopsis ริเริ่มผ่านผูกพันกับ GA ที่ตายด้าน dwarf1 ( gid1 ) รีเซพเตอร์ thisallows ตามมาและปฏิสัมพันธ์ระหว่าง gid1 dellaproteins ( GA ตายด้าน [ ไก่ ] , ผู้ควบคุม orgai-3 [ rga ] , rga-like1 [ rgl1 ] , rgl2 และ rgl3 particle ) ซึ่งเป็น repressors เมื่อหลุด
โดย gid1 ลงควบคุมจิบเบอเรลลินตอบสนองยีน [ 15 ]ในการแสดงตนของจิบเบอเรลลิน คอก gid1 กา dellacomplexes เป็นที่ยอมรับจากกล่องโปรตีน sleepy1 ( sly1 ) ซึ่ง scfsly1 ซับซ้อน ซึ่ง ubiquitylates โปรตีน thedella และสาเหตุการย่อยสลายของตนเอง โดย 26sproteasome [ 16 ] เขาจากภายนอกก่อนบานการเรลลิค แอซิด ( GA3 ) กับต้นองุ่น ,ซึ่งเป็น importantcrop ทางเศรษฐกิจที่ยาวนานมีองค์ประกอบที่สำคัญของ thehuman อาหารเป็นที่นิยมใช้เพื่อก่อให้เกิด seedlessness [ 17,18 ] สร้างต้นสุก [ 19 ] , และเพิ่ม berrysize ในเมล็ดพันธุ์ [ 20-22 ) อย่างไรก็ตาม แม้จะมีการ importancein , กลไก whichga ให้แม่นยำผลที่ซับซ้อนเหล่านี้ยังคงเข้าใจยาก . นอกจากนี้ข้อมูลที่สะสมได้ ป่านนี้เป็น somewhatconflicting . ตัวอย่าง มันได้รับรายงาน thatseedlessness เกิดจากการใช้ GA3 เพื่อ grapeflowers ก่อนหรือหลังดอกบานเกสร pollengermination อย่างรุนแรงยับยั้งการเจริญเติบโตหลอด [ 18 ] อาจเกิดจาการยับยั้งชีวสังเคราะห์ของหลอดเรณู ( s ) กับบริษัท มีการผลิต unfertilized [ 23 ] ในทางกลับกันงานวิจัยก่อนหน้านี้ของเราชี้ให้เห็นว่า มีกำลัง fertilizednormally และการเหนี่ยวนำ seedlessness ต่อไปนี้ ga3treatment อาจจะมีสาเหตุ อย่างน้อยในส่วนโดย impairmentof ปฏิกิริยารีดอกซ์สมดุลในดอกไม้ / เบอร์รี่เป็นผลให้เกิดความเสียหายกับเมล็ด [ 17 ] . ทราน ริปโตม ลำดับการสร้าง throughputtechniques สูงมีประสิทธิภาพมากขึ้น , ข้อมูลรวยeconomicalthan ตามแบบดั้งเดิมและและโดยวิธี PCR และ [ 24 ] ในเกรปไวน์ , ซึ่งเป็นพืชไม้แรกที่จะมี itsentire จีโนมลำดับ [ 25,26 ] , ทราน ริปโตม sequencinghas ดังกล่าวระบุว่า เพื่อ micrornas areresponsive GA3 โปรแกรม [ 27 ] ขออภัยการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่เพื่อการ informationregarding ทราน ริปโตม inresponse GA3 ภายนอกใน remainsscarce องุ่น ดังนั้นในความพยายามที่จะล่วงหน้าความเข้าใจของเราตอบกลับไปยังโปรแกรมประยุกต์ภายนอก GA3 ในองุ่น เราใช้ RNA seq ทราน ริปโตมการวิเคราะห์และดอกไม้องุ่นโดยไม่ GA3 รักษาสองแยก เวลาจุด usingillumina ลำดับเทคโนโลยีการเปรียบเทียบการแสดงออกของโลกตามมาโปรไฟล์ของ GA3 ต่อ untreatedgrape ดอกไม้ให้กำหนด numerousga3 ตอบสนองยีน เพิ่มเติมรายละเอียดการวิเคราะห์ข้อมูลเชิงลึกใหม่ใน thesegenes ให้ผลตอบสนอง GA3 ในผลขององุ่น ซึ่งให้จำนวนของกรดอะมิโน candidategenes หรือเครื่องหมายที่มีศักยภาพที่จะใช้ในการ guidefuture
ศึกษาในสาขานี้