Auteurs:

* Johannes Smit

* Jane Doe

* Michael Jones

affiliaties:

* Afdeling Plantenbiologie, Universiteit van Californië, Davis

* Afdeling Ecologie en Evolutionaire Biologie, Universiteit van Arizona

Samenvatting:

Invasieve planten vormen wereldwijd een grote bedreiging voor natuurlijke ecosystemen. Ze kunnen inheemse planten verdringen om hulpbronnen, zoals water en zonlicht, en kunnen ook de bodemchemie en hydrologie van een gebied veranderen. Dit kan een verwoestende impact hebben op inheemse plantengemeenschappen en de dieren die daarvan afhankelijk zijn.

Een van de belangrijkste factoren waardoor invasieve planten succesvol kunnen zijn, is hun vermogen om zich aan te passen aan nieuwe omgevingen. Dit komt vaak door veranderingen in genexpressie, die kunnen leiden tot veranderingen in planteigenschappen, zoals groeisnelheid, bladgrootte en wortelstructuur.

Om te begrijpen hoe invasieve planten zich aanpassen aan nieuwe omgevingen, moeten we een gedetailleerd begrip hebben van hun transcriptoom. Het transcriptoom is de verzameling van alle RNA-moleculen die door een cel worden geproduceerd. Door het transcriptoom te bestuderen, kunnen we de genen identificeren die tot expressie komen en hoe hun expressie verandert als reactie op verschillende omgevingsomstandigheden.

In deze studie hebben we het transcriptoom van een schadelijk onkruid, Centaurea maculosa, samengesteld. _C. maculosa_ komt oorspronkelijk uit Europa en Azië en is invasief geworden in Noord-Amerika. Het vormt een grote bedreiging voor inheemse plantengemeenschappen in het westen van de Verenigde Staten, waar het dichte opstanden kan vormen die andere planten uitsluiten.

We hebben een combinatie van RNA-seq en de novo-assemblage gebruikt om een ​​hoogwaardige transcriptoomassemblage voor _C te genereren. maculosa_. De verzameling bevat meer dan 100.000 transcripties, die de overgrote meerderheid van de genen vertegenwoordigen die door de plant tot expressie worden gebracht.

We hebben ook een differentiële genexpressieanalyse uitgevoerd om de genen te identificeren die differentieel tot expressie komen tussen _C. maculosa_planten die in verschillende omgevingen werden gekweekt. We ontdekten dat een aantal genen verschillend tot expressie kwamen tussen planten die in een gemeenschappelijke tuin werden gekweekt en planten die in een veldomgeving werden gekweekt. Deze genen zijn waarschijnlijk betrokken bij de reactie van de plant op verschillende omgevingsomstandigheden.

De transcriptoomassemblage en differentiële genexpressieanalyse die we in dit onderzoek hebben gegenereerd, bieden waardevolle nieuwe bronnen voor het bestuderen van hoe _C. maculosa_ en andere invasieve planten passen zich aan nieuwe omgevingen aan. Deze bronnen zullen ons helpen de mechanismen te begrijpen die invasieve planten mogelijk maken om te slagen en nieuwe strategieën te ontwikkelen om hun verspreiding te beheersen.

Zoekwoorden:

* Transcriptoomassemblage

* Genexpressie

* Invasieve planten

* _Centaurea maculosa_