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Análisis Funcional Molecular y del Transcriptoma de la Sobrerexpresión de Zicaitai (var.)

Autores: Fu, Mei; Lu, Mengting; Guo, Juxian; Jiang, Shizheng; Khan, Imran; Karamat, Umer; Li, Guihua

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Análisis Funcional Molecular y del Transcriptoma de la Sobrerexpresión de Zicaitai (var.)


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Factores de transcripción
Ritmo circadiano
Antocianina
Análisis de RNA-seq
Expresión diferencial
Biosíntesis de antocianinas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 8

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los factores de transcripción B-box (TFs) en las plantas son esenciales para la regulación del ritmo circadiano, las respuestas al estrés abiótico, las vías de señalización hormonal, el metabolismo secundario, la fotomorfogénesis y la formación de antocianinas. Aquí, mediante el análisis de la secuencia del gen, identificamos un total de 18 genes de cinco especies distintas. El gen está más estrechamente relacionado con el gen basado en la filogenia y las similitudes en la secuencia de proteínas. El gen, que codifica un polipéptido de 319 aminoácidos, fue identificado de Zicaitai y caracterizado funcionalmente. Se localizó dentro del núcleo, y su sobreexpresión aumentó la acumulación de antocianinas tanto en hojas como en semillas. Además, realizamos un análisis de RNA-seq entre el y WT para identificar los reguladores clave involucrados en la acumulación de antocianinas. En detalle, un total de 7583 genes demostraron expresión diferencial, de los cuales 4351 estaban regulados al alza y 3232 al baja. De los 7583 DEGs, 81 genes de proteínas F-box y 9 genes de proteínas B-box fueron regulados al alza o a la baja. Adicionalmente, 7583 genes expresados diferencialmente (DEGs) se asociaron con 109 vías KEGG, que incluyen notablemente la transducción de señales de hormonas vegetales, la biosíntesis de metabolitos secundarios, las vías metabólicas, el metabolismo del glutatión y el metabolismo de almidón y sacarosa, que estaban considerablemente enriquecidas. Un análisis de transcriptoma nos llevó a identificar varios genes estructurales, incluyendo y factores de transcripción, MYB90, TT8 y HY5, que son regulados por la sobreexpresión del gen y están involucrados en la biosíntesis de antocianinas. En conjunto, estos hallazgos demuestran la función reguladora beneficiosa de en la acumulación de antocianinas y ofrecen información valiosa sobre la base para la mejora de cultivos superiores.

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