Expresión y empalme alternativo en todo el genoma en girasoles domesticados ( L.) bajo estrés por inundación
Autores: Lee, Joon Seon; Gao, Lexuan; Guzman, Laura Melissa; Rieseberg, Loren H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Expresión y empalme alternativo en todo el genoma en girasoles domesticados ( L.) bajo estrés por inundación
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Tierra agrícola
Resistencia a inundaciones
Datos de ARN-Seq
Expresión génica
Empalme alternativo
Tolerancia a inundaciones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Aproximadamente el 10% de la tierra agrícola está sujeta a inundaciones periódicas, lo que reduce el crecimiento, la supervivencia y el rendimiento de la mayoría de los cultivos, reforzando la necesidad de comprender y mejorar la resistencia a las inundaciones en nuestros cultivos. Aquí, generamos datos de ARN-Seq de tejido foliar y radicular de girasol domesticado para explorar diferencias en la expresión génica y el empalme alternativo (AS) entre un cultivar resistente y susceptible bajo condiciones de inundación y control y en tres momentos diferentes. Mediante una combinación de análisis de modelo mixto y co-expresión génica, pudimos separar las respuestas generales del girasol al estrés por inundación de aquellas que contribuyen a una mayor tolerancia de la línea resistente. Ambos cultivares respondieron al estrés por inundación aumentando los niveles de expresión de genes conocidos como responsivos a la sumersión, como las alcohol deshidrogenasas, y ralentizando las actividades relacionadas con el metabolismo. El empalme alternativo diferencial reforzó las diferencias de expresión, con frecuencias de AS reducidas generalmente observadas en genes con expresión aumentada. Se encontraron diferencias significativas entre los genotipos, incluyendo una regulación al alza más temprana y fuerte de la vía de fermentación alcohólica y un retorno más rápido a los niveles de expresión génica previos a la inundación en el genotipo resistente. Nuestros resultados muestran cómo los cambios en el momento de la expresión génica tras la inducción de la inundación y la liberación del estrés por inundación contribuyen a una mayor tolerancia a las inundaciones.
Descripción
Aproximadamente el 10% de la tierra agrícola está sujeta a inundaciones periódicas, lo que reduce el crecimiento, la supervivencia y el rendimiento de la mayoría de los cultivos, reforzando la necesidad de comprender y mejorar la resistencia a las inundaciones en nuestros cultivos. Aquí, generamos datos de ARN-Seq de tejido foliar y radicular de girasol domesticado para explorar diferencias en la expresión génica y el empalme alternativo (AS) entre un cultivar resistente y susceptible bajo condiciones de inundación y control y en tres momentos diferentes. Mediante una combinación de análisis de modelo mixto y co-expresión génica, pudimos separar las respuestas generales del girasol al estrés por inundación de aquellas que contribuyen a una mayor tolerancia de la línea resistente. Ambos cultivares respondieron al estrés por inundación aumentando los niveles de expresión de genes conocidos como responsivos a la sumersión, como las alcohol deshidrogenasas, y ralentizando las actividades relacionadas con el metabolismo. El empalme alternativo diferencial reforzó las diferencias de expresión, con frecuencias de AS reducidas generalmente observadas en genes con expresión aumentada. Se encontraron diferencias significativas entre los genotipos, incluyendo una regulación al alza más temprana y fuerte de la vía de fermentación alcohólica y un retorno más rápido a los niveles de expresión génica previos a la inundación en el genotipo resistente. Nuestros resultados muestran cómo los cambios en el momento de la expresión génica tras la inducción de la inundación y la liberación del estrés por inundación contribuyen a una mayor tolerancia a las inundaciones.