El análisis metabolómico y transcriptómico revela el papel de los metabolitos y genes en la modulación del color de las flores de
Autores: Deng, Xinyan; Hu, Chao; Xie, Chengzhi; Lu, Aixian; Luo, Yibo; Peng, Tao; Huang, Weichang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El análisis metabolómico y transcriptómico revela el papel de los metabolitos y genes en la modulación del color de las flores de
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Orquídea engañosa
Color floral
Antocianinas
Carotenoides
Perfilado de metabolitos
Análisis transcriptómico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Las flores engañosas en cuanto a alimento utilizan principalmente señales visuales (como el color) para imitar plantas modelo y engañar a los insectos para lograr la polinización. Es una orquídea engañosa en cuanto a alimento que tiene un labelo rosa y dos pétalos morados con una base amarilla y se ha demostrado que es polinizada por abejorros. Sin embargo, las bases químicas y moleculares del color floral no se comprenden bien. Realizamos un perfilado de metabolitos dirigido y un análisis transcriptómico para determinar la señal de color y su base genética en . Encontramos que tanto los antocianinas como los carotenoides contribuyen significativamente a la formación del color floral que determina la señal de color. Se detectaron concentraciones más altas de antocianinas (cianidina y peonidina) y carotenoides (principalmente luteína y zeaxantina) en el pétalo en comparación con el labelo. Se identificó la regulación al alza de genes estructurales de , , y en la vía de biosíntesis de antocianinas en los pétalos, así como tres genes de , , y en la vía de biosíntesis de carotenoides. Además, descubrimos que tres y un factores de transcripción se coexpresaron con la expresión de diferentes genes. Estos genes y factores de transcripción pueden ser responsables de la diferencia de color espacial de . Nuestro estudio enfatiza que el color de estas orquídeas engañosas en cuanto a alimento se logra a través de genes específicos y factores de transcripción asociados con la vía de biosíntesis de pigmentos.
Descripción
Las flores engañosas en cuanto a alimento utilizan principalmente señales visuales (como el color) para imitar plantas modelo y engañar a los insectos para lograr la polinización. Es una orquídea engañosa en cuanto a alimento que tiene un labelo rosa y dos pétalos morados con una base amarilla y se ha demostrado que es polinizada por abejorros. Sin embargo, las bases químicas y moleculares del color floral no se comprenden bien. Realizamos un perfilado de metabolitos dirigido y un análisis transcriptómico para determinar la señal de color y su base genética en . Encontramos que tanto los antocianinas como los carotenoides contribuyen significativamente a la formación del color floral que determina la señal de color. Se detectaron concentraciones más altas de antocianinas (cianidina y peonidina) y carotenoides (principalmente luteína y zeaxantina) en el pétalo en comparación con el labelo. Se identificó la regulación al alza de genes estructurales de , , y en la vía de biosíntesis de antocianinas en los pétalos, así como tres genes de , , y en la vía de biosíntesis de carotenoides. Además, descubrimos que tres y un factores de transcripción se coexpresaron con la expresión de diferentes genes. Estos genes y factores de transcripción pueden ser responsables de la diferencia de color espacial de . Nuestro estudio enfatiza que el color de estas orquídeas engañosas en cuanto a alimento se logra a través de genes específicos y factores de transcripción asociados con la vía de biosíntesis de pigmentos.