De novo assembly and annotation of the transcriptome of the endangered seagrass Zostera capensis: Insights from differential gene expression under thermal stress

生物 佐斯特拉码头 海草 转录组 生态学 生态系统 濒危物种 梯形物种 人口 基础物种 基因 基因表达 栖息地 遗传学 社会学 人口学
作者
Andrew Ndhlovu,Sophie von der Heyden
出处
期刊:Marine Genomics [Elsevier]
卷期号:66: 100984-100984
标识
DOI:10.1016/j.margen.2022.100984
摘要

Seagrasses are important marine ecosystem engineers but anthropogenic impacts and climate change have led to numerous population declines globally. In South Africa, Zostera capensis is endangered due to fragmented populations and heavy anthropogenic pressures on estuarine ecosystems that house the core of the populations. Addressing questions of how pressures such as climate change affect foundational species, including Z. capensis are crucial to supporting their conservation and underpin restoration efforts. Here we use ecological transcriptomics to study key functional responses of Z. capensis through quantification of gene expression after thermal stress and present the first reference transcriptome of Z. capensis. Four de novo reference assemblies (Trinity, IDBA-tran, RNAspades, SOAPdenovo) filtered through the EvidentialGene pipeline resulted in 153,755 transcripts with a BUSCO score of 66.1% for completeness. Differential expression analysis between heat stressed (32 °C for three days) and pre-warming plants identified genes involved in photosynthesis, oxidative stress, translation, metabolic and biosynthetic processes in the Z. capensis thermal stress response. This reference transcriptome is a significant contribution to the limited available genomic resources for Z. capensis and represents a vital tool for addressing questions around the species restoration and potential functional responses to warming marine environments.
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