Published April 10, 2020 | Version v1
Publication Open

Genome-wide analysis of CsWOX transcription factor gene family in cucumber (Cucumis sativus L.)

  • 1. China Agricultural University
  • 2. Hebei Normal University of Science and Technology
  • 3. Analysis and Testing Centre

Description

Abstract WUSCHEL-related homeobox (WOX) transcription factors are plant-specific members that characterized by the presence of a homeodomain. It has been shown that WOX members regulate several aspects of plant development, but the biological functions of this CsWOX gene family remain largely unknown in cucumber ( Cucumis sativus L.). In this study, we identified and characterized 11 putative CsWOX genes in cucumber, which are also divided into three major clades (e.g., the Ancient clade, the Intermediate clade and the WUS clade). Expression pattern analysis revealed tissue-specific expression patterns of CsWOX genes, including that CsWOX9 is mainly expressed in developing fruit and also has lower expression in tip and axillary bud, which was further confirmed by in situ hybridization assay. Moreover, overexpression of CsWOX9 in Arabidopsis led to increased branches and rosette leaves, and shorter siliques. Together, these results indicated that CsWOX members may regulate cucumber growth and development.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

عوامل النسخ التجريدي ذات الصلة بالصندوق المتماثل (WOX) هي أعضاء خاصة بالنبات تتميز بوجود مجال متماثل. لقد ثبت أن أعضاء WOX ينظمون العديد من جوانب نمو النبات، لكن الوظائف البيولوجية لعائلة جين CsWOX هذه لا تزال غير معروفة إلى حد كبير في الخيار ( Cucumis sativus L.). في هذه الدراسة، حددنا وميزنا 11 جينًا من جينات CsWOX المفترضة في الخيار، والتي تنقسم أيضًا إلى ثلاثة أفرع رئيسية (على سبيل المثال، الفروع القديمة والفروع المتوسطة وفروع WUS). كشف تحليل نمط التعبير عن أنماط التعبير الخاصة بأنسجة جينات CsWOX، بما في ذلك أن CsWOX9 يتم التعبير عنه بشكل أساسي في تطوير الفاكهة وله أيضًا تعبير أقل في طرف وبرعم إبطي، وهو ما أكده أيضًا اختبار التهجين في الموقع. علاوة على ذلك، أدى التعبير المفرط عن CsWOX9 في أرابيدوبسيس إلى زيادة الفروع وأوراق الورود، وأقصر السيليكات. أشارت هذه النتائج معًا إلى أن أعضاء CsWOX قد ينظمون نمو الخيار وتطوره.

Translated Description (French)

Les facteurs de transcription WUSCHEL-related homeobox (WOX) abstraits sont des membres spécifiques aux plantes qui se caractérisent par la présence d'un homéodomaine. Il a été démontré que les membres de WOX régulent plusieurs aspects du développement des plantes, mais les fonctions biologiques de cette famille de gènes CsWOX restent largement inconnues chez le concombre ( Cucumis sativus L.). Dans cette étude, nous avons identifié et caractérisé 11 gènes CsWOX présumés dans le concombre, qui sont également divisés en trois clades majeurs (par exemple, le clade Ancien, le clade Intermédiaire et le clade WUS). L'analyse des modèles d'expression a révélé des modèles d'expression spécifiques aux tissus des gènes CsWOX, y compris que CsWOX9 est principalement exprimé dans le fruit en développement et a également une expression plus faible dans la pointe et le bourgeon axillaire, ce qui a été confirmé par un test d'hybridation in situ. De plus, la surexpression de CsWOX9 chez Arabidopsis a entraîné une augmentation des branches et des feuilles de rosette, ainsi que des siliques plus courtes. Ensemble, ces résultats ont indiqué que les membres de CsWOX peuvent réguler la croissance et le développement du concombre.

Translated Description (Spanish)

Los factores de transcripción de homeobox relacionados con WUSCHEL (WOX) son miembros específicos de la planta que se caracterizan por la presencia de un homeodominio. Se ha demostrado que los miembros de WOX regulan varios aspectos del desarrollo de las plantas, pero las funciones biológicas de esta familia de genes CsWOX siguen siendo en gran medida desconocidas en el pepino ( Cucumis sativus L.). En este estudio, identificamos y caracterizamos 11 supuestos genes CsWOX en el pepino, que también se dividen en tres clados principales (por ejemplo, el clado Antiguo, el clado Intermedio y el clado WUS). El análisis del patrón de expresión reveló patrones de expresión específicos de tejido de los genes CsWOX, incluido que CsWOX9 se expresa principalmente en la fruta en desarrollo y también tiene una menor expresión en la punta y la yema axilar, lo que se confirmó adicionalmente mediante el ensayo de hibridación in situ. Además, la sobreexpresión de CsWOX9 en Arabidopsis condujo a un aumento de las ramas y las hojas de roseta, y a sílices más cortas. En conjunto, estos resultados indicaron que los miembros de CsWOX pueden regular el crecimiento y el desarrollo del pepino.

Files

s41598-020-63197-z.pdf.pdf

Files (11.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:27a90f38595fc8a5bb5c11586b3dfbc8
11.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحليل الجينوم على نطاق واسع لعامل النسخ CsWOX عائلة الجينات في الخيار (الخيار ساتيفوس L.)
Translated title (French)
Analyse à l'échelle du génome de la famille de gènes du facteur de transcription CsWOX chez le concombre (Cucumis sativus L.)
Translated title (Spanish)
Análisis de todo el genoma de la familia de genes del factor de transcripción CsWOX en pepino (Cucumis sativus L.)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3015870654
DOI
10.1038/s41598-020-63197-z

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1548449679
  • https://openalex.org/W1970758512
  • https://openalex.org/W1976640954
  • https://openalex.org/W1990766916
  • https://openalex.org/W1995149912
  • https://openalex.org/W1998708845
  • https://openalex.org/W2019714753
  • https://openalex.org/W2022249816
  • https://openalex.org/W2024343928
  • https://openalex.org/W2026991284
  • https://openalex.org/W2035908878
  • https://openalex.org/W2041019572
  • https://openalex.org/W2049136656
  • https://openalex.org/W2050160804
  • https://openalex.org/W2054646247
  • https://openalex.org/W2071421211
  • https://openalex.org/W2102274738
  • https://openalex.org/W2116122104
  • https://openalex.org/W2119205648
  • https://openalex.org/W2130466786
  • https://openalex.org/W2132320836
  • https://openalex.org/W2132632499
  • https://openalex.org/W2135202770
  • https://openalex.org/W2137741346
  • https://openalex.org/W2137838747
  • https://openalex.org/W2138464000
  • https://openalex.org/W2140343679
  • https://openalex.org/W2154110613
  • https://openalex.org/W2156929732
  • https://openalex.org/W2165404505
  • https://openalex.org/W2174238584
  • https://openalex.org/W2186199868
  • https://openalex.org/W2319864703
  • https://openalex.org/W2339502235
  • https://openalex.org/W2771792067
  • https://openalex.org/W2808604979
  • https://openalex.org/W2892276025
  • https://openalex.org/W2936159796
  • https://openalex.org/W2957232401
  • https://openalex.org/W2964480562
  • https://openalex.org/W4254829742