針葉樹NLR耐性遺伝子の大規模なレパートリーには、干ばつ反応性と高度に多様化されたRNLが含まれます

NLRSまたはNBS-LRR（ヌクレオチド結合、ロイシンリッチリピート）は、植物で最大の耐性遺伝子ファミリーを形成し、TNL、CNL、RNLサブファミリーの系統特異的条件とストレスへの回復力における中心的な役割を備えています。NLRシーケンスの起源、進化、および分布は、RNLサブファミリーのさまざまなサイズと多様性、およびGymnospermsのデータの不足のために不明確です。7つの針葉樹のトランスクリプトームアセンブリを開発、検索、注釈を付け、3816発現NLRシーケンスのリソースを特定しました。私たちの分析には、陸上植物の主要なグループにまたがるシーケンスデータと、白いトウヒの干ばつに応じてNLR転写産物レベルの決定が含まれています。針葉樹は、テストされた陸上植物で最も多様で多数のRNLを持っていることを示しました。RNLSの形成における進化的スワップを報告します。これは、RPW8ドメインの融合からCNLのNB-ARCドメインとの融合から生まれました。調査されたすべての陸上植物のRNLとTNLの間の定量的な関係を発見し、平均比は1:10でした。針葉樹RNLレパートリーには4つの異なるグループがあり、2つは被子植物とは異なり、そのうちの1つは干ばつに応じていくつかの上方制御されたシーケンスを含んでいたが、反応性のあるNLRの大部分はダウンレギュレートされている。

The NLRs or NBS-LRRs (nucleotide-binding, leucine-rich-repeat) form the largest resistance gene family in plants, with lineage-specific contingents of TNL, CNL and RNL subfamilies and a central role in resilience to stress. The origin, evolution and distribution of NLR sequences has been unclear owing in part to the variable size and diversity of the RNL subfamily and a lack of data in Gymnosperms. We developed, searched and annotated transcriptomes assemblies of seven conifers and identified a resource of 3816 expressed NLR sequences. Our analyses encompassed sequences data spanning the major groups of land plants and determinations of NLR transcripts levels in response to drought in white spruce. We showed that conifers have among the most diverse and numerous RNLs in tested land plants. We report an evolutionary swap in the formation of RNLs, which emerged from the fusion of an RPW8 domain to a NB-ARC domain of CNL. We uncovered a quantitative relationship between RNLs and TNLs across all land plants investigated, with an average ratio of 1:10. The conifer RNL repertoire harbours four distinct groups, with two that differ from Angiosperms, one of which contained several upregulated sequences in response to drought while the majority of responsive NLRs are downregulated.