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El análisis funcional y del transcriptoma revela roles específicos de y en el desarrollo de pelos radiculares, el crecimiento reproductivo y la tolerancia al estrés

Autores: Tian, Qilin; Xie, Xiying; Lai, Ruilian; Cheng, Chunzhen; Zhang, Zihao; Chen, Yukun; XuHan, Xu; Lin, Yuling; Lai, Zhongxiong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

El análisis funcional y del transcriptoma revela roles específicos de y en el desarrollo de pelos radiculares, el crecimiento reproductivo y la tolerancia al estrés


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Roles
Gtpasas
Análisis de expresión génica
Tolerancia al estrés abiótico
Perfilado del transcriptoma
Genes relacionados con el estrés

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 12

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las GTPasas Ran desempeñan roles esenciales en el crecimiento y desarrollo de las plantas. Nuestros estudios anteriores revelaron la localización nuclear de las proteínas DlRan3A y DlRan3B y propusieron su redundancia funcional y distinción en la embriogénesis somática, las respuestas hormonales y al estrés abiótico. Para explorar más a fondo los posibles roles de , el análisis de expresión génica mediante qPCR mostró que sus transcritos eran más abundantes tanto en el embrión temprano como en la pulpa del longan. La expresión heteróloga de impulsada por su propio promotor previamente clonado condujo a un crecimiento atrofiado, mayor densidad de pelos radiculares, frutos anormales, semillas más grandes y una mayor tolerancia al estrés abiótico. Por el contrario, la expresión impulsada por un promotor constitutivo () de , , o la expresión controlada por el promotor de no indujo las alteraciones en el fenotipo de crecimiento, mientras que presentaron diferentes hipersensibilidades a los estreses abióticos. Basado en el perfil transcriptómico de la sobreexpresión de longan en plantas de tabaco, proponemos nuevos mecanismos de regulación mediada por - de genes asociados con la biosíntesis y expansión de la pared celular. Además, las plantas transgénicas que expresan o genes controlados por o por su propio promotor mostraron niveles alterados de ARNm de genes relacionados con el estrés y factores de transcripción. Además, los sobreexpresores fueron más tolerantes a la salinidad, al estrés osmótico y al calor, acompañados por la regulación al alza de genes relacionados con la oxidación, posiblemente involucrando la red Ran-RBOH-CIPK. El análisis de un subconjunto de genes seleccionados del transcriptoma identificó posibles roles relacionados con el estrés por frío de los genes responsivos a brassinosteroides (BR). La notable presencia de genes relacionados con la biosíntesis y expansión de la pared celular, hormonas y respuestas de defensa destacó su estrecha asociación reguladora con .

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