Un Análisis Comparativo de los Principales Componentes de la Pared Celular y la Expresión Génica Asociada en el Arroz Autotetraploide y su Donante Diploide (L.) bajo Condiciones de Estrés por Hongo y Sal
Autores: Leng, Zitian; Liu, Keyan; Wang, Chenxi; Qi, Fan; Zhang, Chunying; Li, Dayong; Wang, Ningning; Ma, Jian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Análisis Comparativo de los Principales Componentes de la Pared Celular y la Expresión Génica Asociada en el Arroz Autotetraploide y su Donante Diploide (L.) bajo Condiciones de Estrés por Hongo y Sal
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Duplicación del genoma completo
Plantas
Poliploide
Pared celular
Estrés
Genes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
La duplicación del genoma completo es un mecanismo evolutivo significativo en las plantas, con plantas poliploides que a menudo muestran órganos más grandes y una mayor adaptabilidad a condiciones desfavorables en comparación con sus contrapartes diploides. La pared celular actúa como una defensa primaria para las células vegetales contra el estrés externo, desempeñando un papel esencial en la resistencia de la planta a varios estresores. En este estudio, utilizamos tanto arroz autotetraploide como su donante diploide para analizar comparativamente sus diferencias fenotípicas, la composición de componentes clave de la pared celular y la expresión de genes relacionados en condiciones normales, así como bajo estrés por hongo y sal. Nuestros hallazgos indicaron que el arroz autotetraploide exhibe características fenotípicas significativamente más grandes en condiciones normales que el arroz diploide. En la etapa de plántula, los niveles de lignina, celulosa, hemicelulosa y pectina en el arroz autotetraploide fueron notablemente más bajos que en el arroz diploide. Además, 24 genes asociados con los principales componentes de la pared celular mostraron expresión diferencial entre el arroz diploide y el tetraploide. En la etapa de llenado, el contenido de lignina y pectina en el arroz autotetraploide fue significativamente mayor que en el arroz diploide, mientras que los niveles de celulosa y hemicelulosa fueron notablemente más bajos. Bajo estrés o estrés salino, el arroz autotetraploide mostró áreas de lesión más pequeñas y menos marchitez que el arroz diploide. El aumento del contenido de lignina en el arroz autotetraploide bajo estrés sugiere una mayor capacidad adaptativa a condiciones adversas. En comparación con el estrés salino, el estrés indujo una expresión diferencial más marcada de genes relacionados con los principales componentes de la pared celular. En este estudio, exploramos las diferencias en los principales componentes de la pared celular del arroz diploide y del tetraploide homólogo bajo diversas condiciones de tratamiento. Este estudio proporciona valiosos conocimientos para entender los mecanismos adaptativos de la pared celular en el arroz autotetraploide al enfrentar la enfermedad del tizón y el estrés salino, y revela la expresión diferencial de genes vinculados a estas capacidades adaptativas.
Descripción
La duplicación del genoma completo es un mecanismo evolutivo significativo en las plantas, con plantas poliploides que a menudo muestran órganos más grandes y una mayor adaptabilidad a condiciones desfavorables en comparación con sus contrapartes diploides. La pared celular actúa como una defensa primaria para las células vegetales contra el estrés externo, desempeñando un papel esencial en la resistencia de la planta a varios estresores. En este estudio, utilizamos tanto arroz autotetraploide como su donante diploide para analizar comparativamente sus diferencias fenotípicas, la composición de componentes clave de la pared celular y la expresión de genes relacionados en condiciones normales, así como bajo estrés por hongo y sal. Nuestros hallazgos indicaron que el arroz autotetraploide exhibe características fenotípicas significativamente más grandes en condiciones normales que el arroz diploide. En la etapa de plántula, los niveles de lignina, celulosa, hemicelulosa y pectina en el arroz autotetraploide fueron notablemente más bajos que en el arroz diploide. Además, 24 genes asociados con los principales componentes de la pared celular mostraron expresión diferencial entre el arroz diploide y el tetraploide. En la etapa de llenado, el contenido de lignina y pectina en el arroz autotetraploide fue significativamente mayor que en el arroz diploide, mientras que los niveles de celulosa y hemicelulosa fueron notablemente más bajos. Bajo estrés o estrés salino, el arroz autotetraploide mostró áreas de lesión más pequeñas y menos marchitez que el arroz diploide. El aumento del contenido de lignina en el arroz autotetraploide bajo estrés sugiere una mayor capacidad adaptativa a condiciones adversas. En comparación con el estrés salino, el estrés indujo una expresión diferencial más marcada de genes relacionados con los principales componentes de la pared celular. En este estudio, exploramos las diferencias en los principales componentes de la pared celular del arroz diploide y del tetraploide homólogo bajo diversas condiciones de tratamiento. Este estudio proporciona valiosos conocimientos para entender los mecanismos adaptativos de la pared celular en el arroz autotetraploide al enfrentar la enfermedad del tizón y el estrés salino, y revela la expresión diferencial de genes vinculados a estas capacidades adaptativas.