Alta Expresión Basal y Doble Responsividad al Estrés del Gen de Resistencia de Soja ()
Autores: Zhou, Zikai; Bao, Zhuo; Miao, Di; Zhou, Yuxi; Niu, Niu; Wuriyanghan, Hada
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Alta Expresión Basal y Doble Responsividad al Estrés del Gen de Resistencia de Soja ()
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Genes
Mecanismos regulatorios transcripcionales
Virus del mosaico de la soja
Regulación de la expresión
ácido salicílico
Estrés térmico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Los genes involucrados en la resistencia a enfermedades son cruciales para los sistemas inmunológicos de las plantas, sin embargo, sus mecanismos regulatorios transcripcionales siguen siendo poco comprendidos. Un miembro clave del clúster de resistencia al virus del mosaico de la soja (SRC) codifica un dominio EF-hand que une Ca y posee actividad antiviral, pero su regulación de expresión no está clara. Aquí, analizamos sistemáticamente 4085 conjuntos de datos de transcriptoma de soja y realizamos experimentos de inoculación de SMV para caracterizar los patrones de expresión. El análisis de elementos reguladores identificó 12 elementos regulatorios en el promotor, incluidos elementos responsivos al ácido salicílico (SA). Además, se construyó un vector reportero y se realizó un análisis funcional en tabaco y en plantas transgénicas. La expresión basal de este gen fue significativamente más alta que la de los genes de resistencia típicos y fue inducida por la infección de SMV, el tratamiento con SA y la suplementación de Ca, con una expresión máxima a las 2-5 horas post-tratamiento. En tabaco transgénico que sobreexpresa este gen, ni SMV ni Ca pudieron inducir la expresión del reportero, demostrando que la regulación transcripcional se media a través de las vías de señalización de SA. Este gen mostró una expresión predominante en raíces y hojas y respondió al estrés térmico. Las plantas transgénicas que sobreexpresan este gen mostraron una mayor tolerancia tanto al estrés térmico de 12 grados C como al de 37 grados C. Este estudio elucida los mecanismos moleculares subyacentes a la regulación transcripcional a través de las vías de señalización de Ca y SA, revelando su doble papel en las respuestas a estrés biótico y abiótico, especialmente en el estrés térmico.
Descripción
Los genes involucrados en la resistencia a enfermedades son cruciales para los sistemas inmunológicos de las plantas, sin embargo, sus mecanismos regulatorios transcripcionales siguen siendo poco comprendidos. Un miembro clave del clúster de resistencia al virus del mosaico de la soja (SRC) codifica un dominio EF-hand que une Ca y posee actividad antiviral, pero su regulación de expresión no está clara. Aquí, analizamos sistemáticamente 4085 conjuntos de datos de transcriptoma de soja y realizamos experimentos de inoculación de SMV para caracterizar los patrones de expresión. El análisis de elementos reguladores identificó 12 elementos regulatorios en el promotor, incluidos elementos responsivos al ácido salicílico (SA). Además, se construyó un vector reportero y se realizó un análisis funcional en tabaco y en plantas transgénicas. La expresión basal de este gen fue significativamente más alta que la de los genes de resistencia típicos y fue inducida por la infección de SMV, el tratamiento con SA y la suplementación de Ca, con una expresión máxima a las 2-5 horas post-tratamiento. En tabaco transgénico que sobreexpresa este gen, ni SMV ni Ca pudieron inducir la expresión del reportero, demostrando que la regulación transcripcional se media a través de las vías de señalización de SA. Este gen mostró una expresión predominante en raíces y hojas y respondió al estrés térmico. Las plantas transgénicas que sobreexpresan este gen mostraron una mayor tolerancia tanto al estrés térmico de 12 grados C como al de 37 grados C. Este estudio elucida los mecanismos moleculares subyacentes a la regulación transcripcional a través de las vías de señalización de Ca y SA, revelando su doble papel en las respuestas a estrés biótico y abiótico, especialmente en el estrés térmico.