Molecular analysis of glyphosate and osmotic stress responsive genes

Abstract

Çapraz tür hibridizasyonu organizmalar arası korunan biyolojik yolakların açıklığa kavuşturulmasında bir araç vazifesi görebilir. Çim türlerindeki sekans korunumu baz alınarak, ?Affymetrix GeneChip® buğday genom array?i, üç Festuca türünün gen ekspresyon profillerinde glifosatın değişen seviyelerine karşılık meydana gelen değişiklikleri analiz etmek için bir araç olarak kullanılmıştır. Uygulanması tavsiye edilen değerin %5 ve %20'si düzeyindeki glifosat uygulamasıyla, transkript ekspresyonunda meydana gelen değişiklikler kaydedilmiştir. Bu değişiklikler, metabolik kategorilerden olan fotosentez, protein sentezi ve stres tepkilerine dikkat çekmiştir. %20 glifosat uygulamasıyla, daha fazla sayıda transkriptin ekspresyon seviyeleri değişmiştir. RT-PCR analizi, deneysel doğrulama için yürütülmüştür. Bu rapor, çapraz tür hibridizasyonu tekniğinin Festuca türündeki potansiyelini analiz eden ilk rapor olmakla birlikte, bu analizler glifosatın etkilediği hücresel süreçlerdeki bilgi dağarcığımızı genişletmekte yardımcı olacaktırOtofajiyle ilgili bir gen olan, Atg8 bir çok organizmada otofajiyi izlemek için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, Atg8 geni ozmotik stres koşullarındaki Brachypodium distachyon türünde tanımlanmıştır (BdAtg8 olarak isimlendirilmiştir). BdAtg8 geninin ifade profili farklı yaşlardaki çeşitli dokularda ve ozmotik stres koşullarında incelenmiştir. Ozmotik stresle, BdAtg8 geninin ifade seviyesinin özellikle köklerde arttığı gözlenmiştir. BdAtg8 geninin açlık koşullarında büyüyen atg8?

Cross species hybridization can provide a tool for elucidating biological pathways conserved among organisms. Based on sequence conservation among grass species, we selected Affymetrix GeneChip® wheat genome array as a tool to analyze changes in gene expression profiles of three Festuca species in response to varying levels of glyphosate. Differences in transcript expression upon glyphosate application at 5% and 20% of the recommended rate were recorded. Differences highlighted metabolic categories, including photosynthesis, protein synthesis, and stress responses. Expression levels of a larger number of transcripts altered with 20% glyphosate. RT-PCR analysis was conducted for experimental validation. This is the first report to analyze the potential of cross species hybridization in Festuca species and the data help extend our knowledge on the cellular processes affected by glyphosate.Autophagy related gene, Atg8 has been used for monitoring autophagy in various organisms. In this study, Atg8 gene was identified in Brachypodium distachyon (named as BdAtg8) under osmotic stress. Expression profile of BdAtg8 was examined in a variety of tissues of different ages and osmotic stress conditions. Expression level of BdAtg8 elevated with osmotic stress, especially in the roots. BdAtg8 complemented atg8?