Autori:
*Giovanni Smith
*Jane Doe
*Michael Jones
Affiliazioni:
* Dipartimento di Biologia Vegetale, Università della California, Davis
* Dipartimento di Ecologia e Biologia Evoluzionistica, Università dell'Arizona
Riassunto:
Le piante invasive rappresentano una grave minaccia per gli ecosistemi naturali in tutto il mondo. Possono superare le piante autoctone per le risorse, come acqua e luce solare, e possono anche alterare la chimica del suolo e l’idrologia di un’area. Ciò può avere un impatto devastante sulle comunità vegetali autoctone e sugli animali che dipendono da esse.
Uno dei fattori chiave che consente alle piante invasive di avere successo è la loro capacità di adattarsi a nuovi ambienti. Ciò è spesso dovuto a cambiamenti nell’espressione genetica, che possono portare a cambiamenti nei tratti della pianta, come il tasso di crescita, la dimensione delle foglie e la struttura delle radici.
Per capire come le piante invasive si adattano ai nuovi ambienti, dobbiamo avere una comprensione dettagliata del loro trascrittoma. Il trascrittoma è la raccolta di tutte le molecole di RNA prodotte da una cellula. Studiando il trascrittoma possiamo identificare i geni che vengono espressi e come la loro espressione cambia in risposta alle diverse condizioni ambientali.
In questo studio, abbiamo assemblato il trascrittoma di un'erbaccia nociva, _Centaurea maculosa_. _C. maculosa_ è originaria dell'Europa e dell'Asia divenuta invasiva nel Nord America. È una grave minaccia per le comunità vegetali autoctone negli Stati Uniti occidentali, dove può formare fitti boschi che escludono altre piante.
Abbiamo utilizzato una combinazione di RNA-seq e assemblaggio de novo per generare un assemblaggio di trascrittoma di alta qualità per _C. maculosa_. L'insieme contiene oltre 100.000 trascrizioni, che rappresentano la stragrande maggioranza dei geni espressi dalla pianta.
Abbiamo anche eseguito un'analisi dell'espressione genica differenziale per identificare i geni espressi in modo differenziale tra _C. maculosa_ piante coltivate in ambienti diversi. Abbiamo scoperto che un certo numero di geni erano espressi in modo differenziale tra le piante coltivate in un giardino comune e le piante coltivate in un ambiente di campo. È probabile che questi geni siano coinvolti nella risposta della pianta a diverse condizioni ambientali.
L'assemblaggio del trascrittoma e l'analisi dell'espressione genica differenziale che abbiamo generato in questo studio forniscono nuove preziose risorse per studiare come _C. maculosa_ e altre piante invasive si adattano a nuovi ambienti. Queste risorse ci aiuteranno a comprendere i meccanismi che consentono alle piante invasive di avere successo e a sviluppare nuove strategie per controllarne la diffusione.
Parole chiave:
* Assemblaggio del trascrittoma
* Espressione genica
* Piante invasive
* _Centaurea maculosa_
