Caracterización Genética de Genes en la Palma de Coco
Autores: Chen, Jiepeng; Zeng, Weiming; Mao, Jiali; Chen, Runan; Xu, Ran; Wang, Ying; Song, Ruibo; Lao, Zifen; Yang, Zhuang; Mu, Zhihua; Li, Ruohan; Yin, Hongyan; Xiao, Yong; Luo, Jie; Xia, Wei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Caracterización Genética de Genes en la Palma de Coco
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Azúcar
Transportadores
Genes
Análisis
Coco
Funcional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Los transportadores de azúcar que eventualmente serán exportados (SWEETs) juegan un papel crucial en el transporte de azúcar en las plantas, mediando tanto el desarrollo de la planta como las respuestas al estrés. A pesar de su importancia, ha habido una investigación limitada que caracterice las características funcionales de los genes en el coco. En este estudio, realizamos un análisis sistemático de los genes en el coco utilizando bioinformática, estudios de localización subcelular, análisis de promotores in silico y ensayos funcionales con mutantes de levadura. Se identificaron un total de 16 genes y se agruparon en cuatro clados. El clado I contenía el mayor número de genes (ocho), derivados de cuatro pares de segmentos genómicos duplicados. En contraste, los otros clados tenían menos genes (de uno a cuatro) en comparación con los de Arabidopsis y otras especies de la familia Arecaceae. Un análisis extenso de la expansión de genes utilizando MSCanX indicó una divergencia significativa en los patrones de expansión de genes, tanto entre monocotiledóneas y dicotiledóneas como entre especies estrechamente relacionadas dentro de la misma familia. Se detectaron variaciones notables en los motivos de proteínas conservadas y en el número de hélices transmembrana (TMHs) dentro del clado I en comparación con otros clados, afectando la localización subcelular de las proteínas CnSWEET. Específicamente, se asociaron siete TMHs con proteínas ubicadas en la membrana celular, mientras que, que tenía cinco TMHs, se encontró tanto en la membrana celular como en el citosol. El análisis de promotores reveló que algunos genes contenían motivos específicos de endosperma o semilla asociados con una expresión específica de endosperma, consistente con los patrones de expresión observados en los datos de transcriptoma. Se realizó un análisis funcional de cinco genes, con secuencias de transcritos respaldadas por datos de transcriptoma, utilizando ensayos de complementación de mutantes de levadura. Este análisis demostró diversas actividades de transporte para sacarosa, fructosa, glucosa, galactosa y manosa. Nuestros hallazgos proporcionan valiosos conocimientos sobre la diversidad funcional de los genes en los cocos y sus posibles roles en las respuestas al estrés y el desarrollo de las plantas.
Descripción
Los transportadores de azúcar que eventualmente serán exportados (SWEETs) juegan un papel crucial en el transporte de azúcar en las plantas, mediando tanto el desarrollo de la planta como las respuestas al estrés. A pesar de su importancia, ha habido una investigación limitada que caracterice las características funcionales de los genes en el coco. En este estudio, realizamos un análisis sistemático de los genes en el coco utilizando bioinformática, estudios de localización subcelular, análisis de promotores in silico y ensayos funcionales con mutantes de levadura. Se identificaron un total de 16 genes y se agruparon en cuatro clados. El clado I contenía el mayor número de genes (ocho), derivados de cuatro pares de segmentos genómicos duplicados. En contraste, los otros clados tenían menos genes (de uno a cuatro) en comparación con los de Arabidopsis y otras especies de la familia Arecaceae. Un análisis extenso de la expansión de genes utilizando MSCanX indicó una divergencia significativa en los patrones de expansión de genes, tanto entre monocotiledóneas y dicotiledóneas como entre especies estrechamente relacionadas dentro de la misma familia. Se detectaron variaciones notables en los motivos de proteínas conservadas y en el número de hélices transmembrana (TMHs) dentro del clado I en comparación con otros clados, afectando la localización subcelular de las proteínas CnSWEET. Específicamente, se asociaron siete TMHs con proteínas ubicadas en la membrana celular, mientras que, que tenía cinco TMHs, se encontró tanto en la membrana celular como en el citosol. El análisis de promotores reveló que algunos genes contenían motivos específicos de endosperma o semilla asociados con una expresión específica de endosperma, consistente con los patrones de expresión observados en los datos de transcriptoma. Se realizó un análisis funcional de cinco genes, con secuencias de transcritos respaldadas por datos de transcriptoma, utilizando ensayos de complementación de mutantes de levadura. Este análisis demostró diversas actividades de transporte para sacarosa, fructosa, glucosa, galactosa y manosa. Nuestros hallazgos proporcionan valiosos conocimientos sobre la diversidad funcional de los genes en los cocos y sus posibles roles en las respuestas al estrés y el desarrollo de las plantas.