Ukrainian
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
EvoDevo 2012-Feb

Duplication and diversification of the LEAFY HULL STERILE1 and Oryza sativa MADS5 SEPALLATA lineages in graminoid Poales.

Тільки зареєстровані користувачі можуть перекладати статті
Увійти Зареєструватися
Посилання зберігається в буфері обміну
Ashley R Christensen
Simon T Malcomber

Ключові слова

Анотація

BACKGROUND

Gene duplication and the subsequent divergence in function of the resulting paralogs via subfunctionalization and/or neofunctionalization is hypothesized to have played a major role in the evolution of plant form. The LEAFY HULL STERILE1 (LHS1) SEPALLATA (SEP) genes have been linked with the origin and diversification of the grass spikelet, but it is uncertain 1) when the duplication event that produced the LHS1 clade and its paralogous lineage Oryza sativa MADS5 (OSM5) occurred, and 2) how changes in gene structure and/or expression might have contributed to subfunctionalization and/or neofunctionalization in the two lineages.

METHODS

Phylogenetic relationships among 84 SEP genes were estimated using Bayesian methods. RNA expression patterns were inferred using in situ hybridization. The patterns of protein sequence and RNA expression evolution were reconstructed using maximum parsimony (MP) and maximum likelihood (ML) methods, respectively.

RESULTS

Phylogenetic analyses mapped the LHS1/OSM5 duplication event to the base of the grass family. MP character reconstructions estimated a change from cytosine to thymine in the first codon position of the first amino acid after the Zea mays MADS3 (ZMM3) domain converted a glutamine to a stop codon in the OSM5 ancestor following the LHS1/OSM5 duplication event. RNA expression analyses of OSM5 co-orthologs in Avena sativa, Chasmanthium latifolium, Hordeum vulgare, Pennisetum glaucum, and Sorghum bicolor followed by ML reconstructions of these data and previously published analyses estimated a complex pattern of gain and loss of LHS1 and OSM5 expression in different floral organs and different flowers within the spikelet or inflorescence.

CONCLUSIONS

Previous authors have reported that rice OSM5 and LHS1 proteins have different interaction partners indicating that the truncation of OSM5 following the LHS1/OSM5 duplication event has resulted in both partitioned and potentially novel gene functions. The complex pattern of OSM5 and LHS1 expression evolution is not consistent with a simple subfunctionalization model following the gene duplication event, but there is evidence of recent partitioning of OSM5 and LHS1 expression within different floral organs of A. sativa, C. latifolium, P. glaucum and S. bicolor, and between the upper and lower florets of the two-flowered maize spikelet.

Приєднуйтесь до нашої
сторінки у Facebook

Найповніша база даних про лікарські трави, підкріплена наукою

  • Працює 55 мовами
  • Лікування травами за підтримки науки
  • Розпізнавання трав за зображенням
  • Інтерактивна GPS-карта - позначайте трави на місці (скоро)
  • Читайте наукові публікації, пов’язані з вашим пошуком
  • Шукайте лікарські трави за їх впливом
  • Організуйте свої інтереси та будьте в курсі новинних досліджень, клінічних випробувань та патентів

Введіть симптом або хворобу та прочитайте про трави, які можуть допомогти, наберіть траву та ознайомтесь із захворюваннями та симптомами, проти яких вона застосовується.
* Вся інформація базується на опублікованих наукових дослідженнях

Google Play badgeApp Store badge