Una doble mutación en el gen confiere un alto nivel de resistencia a mesosulfuron-metilo en el bolso de pastor
Autores: Lu, Huan; Liu, Yingze; Bu, Dexiao; Yang, Fan; Zhang, Zheng; Qiang, Sheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Una doble mutación en el gen confiere un alto nivel de resistencia a mesosulfuron-metilo en el bolso de pastor
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Bolsa del pastor
Herbicidas inhibidores de ALS
Resistencia
Mutación genética
Mesosulfuron-metilo
Análisis de acoplamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El bolso del pastor, una especie de maleza nociva distribuida globalmente que a menudo se encuentra en el trigo, ha evolucionado resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS principalmente debido a mutaciones únicas en el gen. En el presente estudio, los bioensayos de dosis-respuesta mostraron que una población de bolso del pastor (R), recolectada en Xinghua, provincia de Jiangsu, China, tenía un alto nivel de resistencia al herbicida inhibidor de ALS, mesosulfuron-methyl (800 veces), y niveles de resistencia aún más altos a otros herbicidas inhibidores de ALS reportados, tribenuron-methyl (1313 veces), bensulfuron-methyl (969 veces) y penoxsulam (613 veces). La secuenciación del marco de lectura abierto del gen reveló una doble mutación genética (Pro197-Ser más Trp574-Leu) que confiere la alta resistencia en las plantas R. El análisis de acoplamiento de la proteína ALS y mesosulfuron-methyl predice que las dos sustituciones de aminoácidos en las muestras R reducen la energía de unión al herbicida al disminuir los enlaces de hidrógeno (H-bonds) y otras interacciones, otorgando así resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS. Estos resultados demuestran que la doble mutación de ALS confiere altos niveles de resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS. Hasta donde sabemos, esta es la primera evidencia de la doble mutación de ALS en el bolso del pastor que otorga resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS.
Descripción
El bolso del pastor, una especie de maleza nociva distribuida globalmente que a menudo se encuentra en el trigo, ha evolucionado resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS principalmente debido a mutaciones únicas en el gen. En el presente estudio, los bioensayos de dosis-respuesta mostraron que una población de bolso del pastor (R), recolectada en Xinghua, provincia de Jiangsu, China, tenía un alto nivel de resistencia al herbicida inhibidor de ALS, mesosulfuron-methyl (800 veces), y niveles de resistencia aún más altos a otros herbicidas inhibidores de ALS reportados, tribenuron-methyl (1313 veces), bensulfuron-methyl (969 veces) y penoxsulam (613 veces). La secuenciación del marco de lectura abierto del gen reveló una doble mutación genética (Pro197-Ser más Trp574-Leu) que confiere la alta resistencia en las plantas R. El análisis de acoplamiento de la proteína ALS y mesosulfuron-methyl predice que las dos sustituciones de aminoácidos en las muestras R reducen la energía de unión al herbicida al disminuir los enlaces de hidrógeno (H-bonds) y otras interacciones, otorgando así resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS. Estos resultados demuestran que la doble mutación de ALS confiere altos niveles de resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS. Hasta donde sabemos, esta es la primera evidencia de la doble mutación de ALS en el bolso del pastor que otorga resistencia a los herbicidas inhibidores de ALS.