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Identificación y análisis a nivel genómico de los genes de la familia de peptidasas de serina S8 en maíz en respuesta a la sequía en la etapa de plántula

Autores: Cui, Hongwei; Zhou, Guyi; Ruan, Hongqiang; Zhao, Jun; Hasi, Agula; Zong, Na

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Identificación y análisis a nivel genómico de los genes de la familia de peptidasas de serina S8 en maíz en respuesta a la sequía en la etapa de plántula


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Proteasas similares a subtilisina
Especies de plantas
Función del gen
Familia de peptidasas de serina S8
Subfamilia de maíz
Tolerancia a la sequía

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 7

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las proteasas similares a la subtilisina (subtilasas) se encuentran en casi todas las especies de plantas y están involucradas en la regulación de diversas tensiones bióticas y abióticas. Aunque la literatura sobre subtilasas en diferentes especies de plantas es vasta, la función del gen de la familia de peptidasas de serina S8 y su subfamilia en maíz aún se desconoce. Aquí, se realizó un análisis bioinformático de esta familia de genes describiendo la estructura del gen, motivos conservados, relaciones filogenéticas, distribuciones cromosómicas, duplicaciones de genes y elementos cis-reguladores en promotores. En total, identificamos 18 genes en maíz, distribuidos en 7 cromosomas, y la mitad de ellos eran hidrofílicos. La mayoría de estas proteínas se localizaron en la pared celular y tenían estructuras secundarias y terciarias similares. La predicción de elementos cis-reguladores en los promotores ilustró que estaban principalmente asociados con hormonas y estrés abiótico. Se utilizaron líneas inbred de maíz B73, Zheng58 y Qi319 para analizar los patrones de expresión espacio-temporal de los genes bajo tratamiento de sequía. Los resultados de sequía en plántulas mostraron que Qi319 tuvo el mayor porcentaje de supervivencia después de 14 días de retención de riego, mientras que B73 fue el más bajo. El contenido relativo de agua en las hojas (LRWC) disminuyó más rápidamente en B73 y a valores más bajos, y los contenidos de cloruro de nitrotetrazolio azul (NBT) en las hojas fueron más altos en Qi319 que en los otros inbred. Los resultados de qPCR indicaron que 6 genes de la familia de peptidasas de serina S8 estaban correlacionados positiva o negativamente con la tolerancia de las plantas al estrés por sequía. Nuestro estudio proporciona un análisis detallado del genoma de maíz y encuentra un vínculo entre la tolerancia a la sequía y la expresión del gen de la familia, que se estableció utilizando diferentes líneas inbred de maíz.

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