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Estudio comparativo de los genes de síntesis de isoflavonas en dos variedades de soja silvestre mediante análisis transcriptómico

Autores: Zhang, Bixian; Zhao, Kezhen; Ren, Honglei; Lamlom, Sobhi F.; Liu, Xiulin; Wang, Xueyang; Zhang, Fengyi; Yuan, Rongqiang; Wang, Jiajun

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Estudio comparativo de los genes de síntesis de isoflavonas en dos variedades de soja silvestre mediante análisis transcriptómico


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales

Palabras clave

Soja
Isoflavonas
Genes
ARN-seq
Metabolizado
TF

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 20

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La soja es un cultivo alimenticio importante que contiene altas cantidades de isoflavonas. Sin embargo, debido a la expresión de múltiples genes, diferentes semillas de soja tienen composiciones de isoflavonas diferentes. Los mecanismos subyacentes de esta complejidad permanecen desconocidos. En este estudio, identificamos posibles genes diferencialmente expresados (DEGs) en dos cultivares de soja silvestre, ZYD7068 (alta isoflavona) y ZYD7194 (baja isoflavona), en diferentes etapas de desarrollo de la semilla utilizando la tecnología de RNA-seq y comparamos sus diferencias en contenido de isoflavonas. Un total de 1067 y 6479 genes diferencialmente metabolizados fueron identificados en las etapas R6 y R8, respectivamente. El análisis posterior de la vía KEGG reveló que tres de estos genes diferencialmente metabolizados estaban involucrados en la biosíntesis de Isoflavonoides y en la biosíntesis de Flavonas y flavonoles en la etapa R6. Un total de 80 genes TF que codifican la expresión diferencial de MYB, bZIP y WRKY fueron identificados en A1 vs. B1 y A3 vs. B3. Ocho genes diferencialmente expresados fueron identificados en duplicado en ambas etapas, y tres genes mostraron la misma tendencia de expresión en ambas etapas. Para confirmar los resultados de RNA-seq, se realizó qRT-PCR para analizar la expresión de los seis DEGs identificados. Los resultados de qRT-PCR fueron consistentes con los resultados de RNA-seq. Encontramos que cuatro genes (, , , y ) pueden estar involucrados en la regulación positiva de la síntesis de isoflavonas, mientras que dos genes ( y ) pueden estar involucrados en la regulación negativa de la síntesis de isoflavonas. Estos hallazgos sugieren que la diferencia observada en los niveles de isoflavonas entre los dos cultivares puede atribuirse a la expresión diferencial de estos seis genes en etapas posteriores del desarrollo de la semilla.

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