In due linee pure di mais (Lo5, ad alta NUE e T250, a bassa NUE) sono state caratterizzate le modificazioni della velocità di assorbimento del nitrato (induzione) in seguito al contatto fra l’anione e gli apparati radicali per concentrazioni e tempi diversi utilizzando il 15N come tracciante e la successiva determinazione con analisi IRMS. La linea Lo5 rispondeva al trattamento (200 μM di nitrato) più rapidamente (massima induzione a 4 ore) rispetto alla linea T250 (massima induzione a 12 ore). Sulla base del diverso comportamento mostrato dalle due linee è stata condotta un’analisi microarray “genome-wide” volta ad identificare i meccanismi molecolari coinvolti nelle risposte delle radici delle due linee di mais. E’ stato, infatti sviluppato, sulla base del completa sequenza genomica di mais (www.maizesequence.org), un chip NimbleGen che permette di monitorare dell’espressione di circa 60.000 trascritti. Il confronto dei profili trascrizionali ottenuti per le due linee suggerisce che esse rispondano al trattamento con il nitrato modulando un numero relativamente ridotto di geni comuni. Le due linee mostrano d’altra parte notevoli differenze nel numero di trascritti differenzialmente espressi. La linea Lo5, concordemente al profilo di induzione, risponde al trattamento rapidamente variando l’espressione di circa 5000 trascritti già dopo due ore di contatto tra apparati radicali e nitrato. Nella linea T250 il trattamento determina la modulazione di un numero inferiore di trascritti (circa 1600 a 12 ore) con un progressivo incremento nel tempo. I risultati mostrano come la risposta al trattamento, che può essere assimilato alle fluttuazioni della concentrazione di nitrato alla rizosfera, coinvolga meccanismi diversi tra le due linee. Ulteriori analisi, basate sull’annotazione dei trascritti, forniranno dettagli riguardo alla modulazione di vie metaboliche diverse tra Lo5 e T250.
Modificazioni del trascrittoma di due linee pure di mais a diversa NUE durante l’induzione dell’assorbimento del nitrato
ZAMBONI, Anita;VARANINI, Zeno
2012-01-01
Abstract
In due linee pure di mais (Lo5, ad alta NUE e T250, a bassa NUE) sono state caratterizzate le modificazioni della velocità di assorbimento del nitrato (induzione) in seguito al contatto fra l’anione e gli apparati radicali per concentrazioni e tempi diversi utilizzando il 15N come tracciante e la successiva determinazione con analisi IRMS. La linea Lo5 rispondeva al trattamento (200 μM di nitrato) più rapidamente (massima induzione a 4 ore) rispetto alla linea T250 (massima induzione a 12 ore). Sulla base del diverso comportamento mostrato dalle due linee è stata condotta un’analisi microarray “genome-wide” volta ad identificare i meccanismi molecolari coinvolti nelle risposte delle radici delle due linee di mais. E’ stato, infatti sviluppato, sulla base del completa sequenza genomica di mais (www.maizesequence.org), un chip NimbleGen che permette di monitorare dell’espressione di circa 60.000 trascritti. Il confronto dei profili trascrizionali ottenuti per le due linee suggerisce che esse rispondano al trattamento con il nitrato modulando un numero relativamente ridotto di geni comuni. Le due linee mostrano d’altra parte notevoli differenze nel numero di trascritti differenzialmente espressi. La linea Lo5, concordemente al profilo di induzione, risponde al trattamento rapidamente variando l’espressione di circa 5000 trascritti già dopo due ore di contatto tra apparati radicali e nitrato. Nella linea T250 il trattamento determina la modulazione di un numero inferiore di trascritti (circa 1600 a 12 ore) con un progressivo incremento nel tempo. I risultati mostrano come la risposta al trattamento, che può essere assimilato alle fluttuazioni della concentrazione di nitrato alla rizosfera, coinvolga meccanismi diversi tra le due linee. Ulteriori analisi, basate sull’annotazione dei trascritti, forniranno dettagli riguardo alla modulazione di vie metaboliche diverse tra Lo5 e T250.
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