La dehidrina CaDHN2 mejora la tolerancia a la sequía al afectar la síntesis de ácido ascórbico bajo condiciones de sequía en pimientos
Autores: Li, Xin; Feng, Hao; Liu, Sha; Cui, Junjun; Liu, Jiannan; Shi, Mingyu; Zhao, Jielong; Wang, Lihu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
La dehidrina CaDHN2 mejora la tolerancia a la sequía al afectar la síntesis de ácido ascórbico bajo condiciones de sequía en pimientos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Pimientos
ácido ascórbico
Estrés por sequía
Dehidrinás
CaDHN2
Enzima antioxidante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Los pimientos (L.), como un cultivo hortícola con uno de los contenidos más altos de ácido ascórbico, se ven negativamente afectados por condiciones ambientales perjudiciales tanto en términos de calidad como de productividad. En los pimientos, el alto nivel de ácido ascórbico no solo es una sustancia nutritiva, sino que también juega un papel en el estrés ambiental, es decir, el estrés por sequía. Al sufrir estrés por sequía, las plantas acumulan deshidrinás, que desempeñan papeles importantes en la respuesta al estrés. Aquí, aislamos un gen DHN tipo SK CaDHN2 de los pimientos. CaDHN2 se localizó en el núcleo, el citoplasma y la membrana celular. En los pimientos silenciados de CaDHN2, que se generan mediante silenciamiento génico inducido por virus (VIGS), la tasa de supervivencia es mucho más baja, la fuga electrolítica es mayor y la acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS) es mayor en comparación con el control bajo estrés por sequía. Además, cuando CaDHN2 (CaDHN2-OE) se sobreexpresa, las plantas sobreexpresadas muestran una mayor tolerancia a la sequía, aumentan las actividades de las enzimas antioxidantes y disminuyen el contenido de ROS. Basado en resultados de dos híbridos de levadura (Y2H), GST-pull down y complementación de fluorescencia bimolecular (BiFC), encontramos que CaDHN2 interactúa con CaGGP1, la enzima clave en la síntesis de ácido ascórbico (AsA), en el citoplasma. En consecuencia, el nivel de ácido ascórbico se reduce drásticamente en los pimientos silenciados de CaDHN2, lo que indica que CaDHN2 interactúa con CaGGP1 para afectar la síntesis de ácido ascórbico bajo estrés por sequía, mejorando así la tolerancia a la sequía de los pimientos. Nuestra investigación proporciona una base para un estudio más profundo de la función de los genes DHN.
Descripción
Los pimientos (L.), como un cultivo hortícola con uno de los contenidos más altos de ácido ascórbico, se ven negativamente afectados por condiciones ambientales perjudiciales tanto en términos de calidad como de productividad. En los pimientos, el alto nivel de ácido ascórbico no solo es una sustancia nutritiva, sino que también juega un papel en el estrés ambiental, es decir, el estrés por sequía. Al sufrir estrés por sequía, las plantas acumulan deshidrinás, que desempeñan papeles importantes en la respuesta al estrés. Aquí, aislamos un gen DHN tipo SK CaDHN2 de los pimientos. CaDHN2 se localizó en el núcleo, el citoplasma y la membrana celular. En los pimientos silenciados de CaDHN2, que se generan mediante silenciamiento génico inducido por virus (VIGS), la tasa de supervivencia es mucho más baja, la fuga electrolítica es mayor y la acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS) es mayor en comparación con el control bajo estrés por sequía. Además, cuando CaDHN2 (CaDHN2-OE) se sobreexpresa, las plantas sobreexpresadas muestran una mayor tolerancia a la sequía, aumentan las actividades de las enzimas antioxidantes y disminuyen el contenido de ROS. Basado en resultados de dos híbridos de levadura (Y2H), GST-pull down y complementación de fluorescencia bimolecular (BiFC), encontramos que CaDHN2 interactúa con CaGGP1, la enzima clave en la síntesis de ácido ascórbico (AsA), en el citoplasma. En consecuencia, el nivel de ácido ascórbico se reduce drásticamente en los pimientos silenciados de CaDHN2, lo que indica que CaDHN2 interactúa con CaGGP1 para afectar la síntesis de ácido ascórbico bajo estrés por sequía, mejorando así la tolerancia a la sequía de los pimientos. Nuestra investigación proporciona una base para un estudio más profundo de la función de los genes DHN.