Biosíntesis de flavonoides inducida por luz en adaptación a gran altitud
Autores: Zhao, Qiaozhu; Dong, Miaoyin; Li, Mengfei; Jin, Ling; Paré, Paul W.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Biosíntesis de flavonoides inducida por luz en adaptación a gran altitud
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Perenne
Hierba alpina
Metabolito anticancerígeno
Podofilina
Biosíntesis de flavonoides
Intensidad de luz
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
es una hierba alpina perenne que produce el metabolito anticancerígeno podofilotoxina (PPT). Aunque se ha demostrado la adaptación a altitudes elevadas y se han estudiado los efectos de la temperatura, la precipitación y la luz UV-B en el crecimiento de las plantas y la acumulación de metabolitos, el conocimiento sobre el papel de la biosíntesis de flavonoides en la adaptación a altitudes elevadas es limitado. En este estudio, se analizaron la intensidad de la luz, la cantidad y el tipo de flavonoides, así como las proteínas (DEPs) y genes (DEGs) expresados diferencialmente a 2300 y 3300 m mediante análisis de HPLC, proteómica, transcriptómica y qRT-PCR. Encontramos que una mayor intensidad de luz se correlacionó con un mayor contenido de flavonoides, flavonoles y antocianinas, así como con mayores proporciones de antocianinas a flavonoides totales y flavonoles observadas en la mayor altitud. Basado en análisis proteómicos y transcriptómicos, se identificaron nueve DEPs y 41 DEGs involucrados en la biosíntesis de flavonoides y la respuesta a la luz a 3300 m. Se observó que la expresión relativa de nueve genes involucrados en la biosíntesis de flavonoides y siete genes involucrados en el estrés por luz se reguló al alza a 3300 m en comparación con 2300 m. Estos hallazgos indican que la intensidad de la luz puede desempeñar un papel regulador en la mejora de la acumulación de flavonoides que permite adaptarse a altitudes elevadas junto con alta intensidad de luz.
Descripción
es una hierba alpina perenne que produce el metabolito anticancerígeno podofilotoxina (PPT). Aunque se ha demostrado la adaptación a altitudes elevadas y se han estudiado los efectos de la temperatura, la precipitación y la luz UV-B en el crecimiento de las plantas y la acumulación de metabolitos, el conocimiento sobre el papel de la biosíntesis de flavonoides en la adaptación a altitudes elevadas es limitado. En este estudio, se analizaron la intensidad de la luz, la cantidad y el tipo de flavonoides, así como las proteínas (DEPs) y genes (DEGs) expresados diferencialmente a 2300 y 3300 m mediante análisis de HPLC, proteómica, transcriptómica y qRT-PCR. Encontramos que una mayor intensidad de luz se correlacionó con un mayor contenido de flavonoides, flavonoles y antocianinas, así como con mayores proporciones de antocianinas a flavonoides totales y flavonoles observadas en la mayor altitud. Basado en análisis proteómicos y transcriptómicos, se identificaron nueve DEPs y 41 DEGs involucrados en la biosíntesis de flavonoides y la respuesta a la luz a 3300 m. Se observó que la expresión relativa de nueve genes involucrados en la biosíntesis de flavonoides y siete genes involucrados en el estrés por luz se reguló al alza a 3300 m en comparación con 2300 m. Estos hallazgos indican que la intensidad de la luz puede desempeñar un papel regulador en la mejora de la acumulación de flavonoides que permite adaptarse a altitudes elevadas junto con alta intensidad de luz.