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학술저널
저자정보
Murukarthick Jayakodi (Seoul National University) Sang-Choon Lee (Seoul National University) Tae-Jin Yang (Seoul National University)
저널정보
고려인삼학회 Journal of Ginseng Research Journal of Ginseng Research Vol.43 No.4
발행연도
2019.10
수록면
572 - 579 (8page)

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Background: Panax ginseng has been used in traditional medicine to strengthen the body and mental well-being of humans for thousands of years. Many elite ginseng cultivars have been developed, and ginseng cultivation has become well established during the last century. However, heat stress poses an important threat to the growth and sustainable production of ginseng. Efforts have been made to study the effects of high temperature on ginseng physiology, but knowledge of the molecular responses to heat stress is still limited.
Methods: We sequenced the transcriptomes (RNA-Seq) of two ginseng cultivars, Chunpoong (CP) and Yunpoong (YP), which are sensitive and resistant to heat stress, respectively, after 1- and 3-week heat treatments. Differential gene expression and gene ontology enrichment along with profiled chlorophyll contents were performed.
Results: CP is more sensitive to heat stress than YP and exhibited a lower chlorophyll content than YP. Moreover, heat stress reduced the chlorophyll content more rapidly in CP than in YP. A total of 329 heat-responsive genes were identified. Intriguingly, genes encoding chlorophyll a/b-binding proteins, WRKY transcription factors, and fatty acid desaturase were predominantly responsive during heat stress and appeared to regulate photosynthesis. In addition, a genome-wide scan of photosynthetic and sugar metabolic genes revealed reduced transcription levels for ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase under heat stress, especially in CP, possibly attributable to elevated levels of soluble sugars.
Conclusion: Our comprehensive genomic analysis reveals candidate loci/gene targets for breeding and functional studies related to developing high temperature-tolerant ginseng varieties.
#Chunpoong #Heat stress #Panax ginseng #RNA-Seq #Yunpoong

목차

ABSTRACT
1. Introduction
2. Materials and methods
3. Results and discussion
4. Conclusion
References

참고문헌 (44)

참고문헌 신청
Ahuja I / 2010 / Plant molecular stress responses face climate change / Trends Plant Sci 15(12):664~674 google schola Krasensky J / 2012 / Drought, salt, and temperature stress-induced metabolic rearrangements and regulatory networks / J Exp Bot 63(4):1593~1608 google schola Boyer JS / 1982 / Plant productivity and environment / Science 218(4571):443~448 google schola Mittler R / 2006 / Abiotic stress, the field environment and stress combination / Trends Plant Sci 11(1):15~19 google schola Change IPoC / 2014 / Climate change 2014eimpacts, adaptation and vulnerability:regional aspects / Cambridge University Press google schola

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