Identificación de la familia de genes PIF y estudio funcional de en la biosíntesis de antocianinas en pera
Autores: Wang, Haiyan; Lei, Diya; Zhou, Xuan; Li, Shangyun; Zhang, Yunting; Lin, Yuanxiu; Chen, Qing; Luo, Ya; Tang, Haoru; Zhang, Yong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Identificación de la familia de genes PIF y estudio funcional de en la biosíntesis de antocianinas en pera
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Antocianinas
Piel de pera
Factores de transcripción
PIFs
Biosíntesis
Mecanismos reguladores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Las antocianinas son metabolitos clave que determinan la pigmentación roja en la piel de la pera (spp.) y su biosíntesis está controlada por múltiples factores de transcripción. Aunque se ha demostrado que los factores interactuantes de fitocromo (PIFs) de la familia bHLH regulan la biosíntesis de antocianinas en , su identificación a nivel genómico y los mecanismos regulatorios en la síntesis de antocianinas de pera (spp.) siguen siendo desconocidos. Aquí, caracterizamos la familia PIFs en pera, identificando ocho proteínas PbPIF. El análisis de elementos cis-promotores y patrones de expresión sugirió que y podrían estar involucrados en la biosíntesis de antocianinas. La localización subcelular confirmó el enriquecimiento nuclear de y . Estudios funcionales demostraron que la sobreexpresión de y suprimió significativamente la acumulación de antocianinas en la piel de la fruta, disminuyendo la expresión de genes biosintéticos clave como y . Por el contrario, el silenciamiento de genes relacionados condujo a un aumento de la acumulación de antocianinas. Los ensayos de reportero de doble luciferasa y los ensayos de levadura de unión uno confirmaron que se unía directamente a los promotores de y y reprimía su activación transcripcional, mientras que inhibía específicamente la actividad del promotor. En resumen, demostramos que y regulaban negativamente la coloración de la fruta de pera al reprimir directamente la actividad transcripcional de los genes clave de la biosíntesis de antocianinas, proporcionando nuevas ideas sobre la regulación mediada por PIF de la biosíntesis de antocianinas.
Descripción
Las antocianinas son metabolitos clave que determinan la pigmentación roja en la piel de la pera (spp.) y su biosíntesis está controlada por múltiples factores de transcripción. Aunque se ha demostrado que los factores interactuantes de fitocromo (PIFs) de la familia bHLH regulan la biosíntesis de antocianinas en , su identificación a nivel genómico y los mecanismos regulatorios en la síntesis de antocianinas de pera (spp.) siguen siendo desconocidos. Aquí, caracterizamos la familia PIFs en pera, identificando ocho proteínas PbPIF. El análisis de elementos cis-promotores y patrones de expresión sugirió que y podrían estar involucrados en la biosíntesis de antocianinas. La localización subcelular confirmó el enriquecimiento nuclear de y . Estudios funcionales demostraron que la sobreexpresión de y suprimió significativamente la acumulación de antocianinas en la piel de la fruta, disminuyendo la expresión de genes biosintéticos clave como y . Por el contrario, el silenciamiento de genes relacionados condujo a un aumento de la acumulación de antocianinas. Los ensayos de reportero de doble luciferasa y los ensayos de levadura de unión uno confirmaron que se unía directamente a los promotores de y y reprimía su activación transcripcional, mientras que inhibía específicamente la actividad del promotor. En resumen, demostramos que y regulaban negativamente la coloración de la fruta de pera al reprimir directamente la actividad transcripcional de los genes clave de la biosíntesis de antocianinas, proporcionando nuevas ideas sobre la regulación mediada por PIF de la biosíntesis de antocianinas.