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El análisis comparativo del transcriptoma revela los mecanismos subyacentes que explican la vigorosidad de semillas diferencial en dos genotipos contrastantes de cacahuete

Autores: Li, Shengyu; Zeng, Jiali; Zheng, Zhao; Zhou, Qi; Chen, Shaona; Zheng, Yixiong; Wan, Xiaorong; Yang, Bin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

El análisis comparativo del transcriptoma revela los mecanismos subyacentes que explican la vigorosidad de semillas diferencial en dos genotipos contrastantes de cacahuete


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales

Palabras clave

Vigor de la semilla
Accesiones de cacahuete
Análisis del transcriptoma
Genes diferencialmente expresados
Remodelación de la pared celular
Señalización hormonal
Regulación transcripcional

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La vigorosidad de la semilla es un rasgo agronómico importante, y existe una amplia variación entre los accesos de cacahuete. Sin embargo, los mecanismos regulatorios detallados que subyacen a las diferencias en la vigorosidad de la semilla entre variedades aún no se conocen en el cacahuete. Aquí, realizamos un análisis comparativo del transcriptoma de semillas germinantes en dos accesos de cacahuete contrastantes, a saber, A86 (variedad de alta vigorosidad) y A279 (variedad de baja vigorosidad). Se identificaron un total de 583 y 860 genes diferencialmente expresados (DEGs) en dos etapas de imbibición entre A86 y A279, respectivamente. Las pruebas de enriquecimiento de vías resaltaron los DEGs relacionados con la remodelación de la pared celular, la señalización hormonal, la regulación transcripcional y el estrés oxidativo, lo cual podría explicar en cierta medida la diferencia en la vigorosidad de la semilla entre los dos cultivares. Entre ellos, el mayor número de DEGs relacionados con la remodelación de la pared celular fueron extensiones seguidas de sintasas de celulosa, proteínas arabinogalactanas tipo fasciclina, poligalacturonas, expansinas y pectinesteras, y los DEGs relacionados con la señalización hormonal pertenecían principalmente a la vía de señalización de auxinas y etileno. La mayoría de los DEGs relacionados con la regulación transcripcional fueron factores de transcripción MYB, FAR1 y bHLH, y los DEGs relacionados con el estrés oxidativo fueron principalmente peroxidasas. Además, identificamos 16 DEGs homólogos a reguladores conocidos de la dormancia y germinación de semillas de Arabidopsis, lo que sugiere que estos DEGs podrían desempeñar roles funcionales similares durante la germinación de semillas de cacahuete. Nuestros resultados no solo brindan información importante sobre la diferencia en la vigorosidad de la semilla entre variedades, sino que ofrecen genes candidatos que vale la pena investigar en futuros estudios.

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