Perspectivas sobre la Desaturasa de Proteína Transportadora de Acilo Estearoil (SAD) en la Chufa (L.), una Planta Tubérculo Productora de Aceite
Autores: Zou, Zhi; Fu, Xiaowen; Li, Chunqiang; Yi, Xiaoping; Huang, Jiaquan; Zhao, Yongguo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Perspectivas sobre la Desaturasa de Proteína Transportadora de Acilo Estearoil (SAD) en la Chufa (L.), una Planta Tubérculo Productora de Aceite
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Aceites de plantas
ácido oleico
Desaturasas de proteínas transportadoras de acilo estearoil
Genoma de chufa
Grupos evolutivos
Acumulación de aceite de tubérculos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Los aceites vegetales ricos en ácido oleico (AO) están atrayendo una considerable atención por su alto valor nutricional y su significativo potencial industrial. Las desaturasas de proteínas transportadoras de acilo estearoil (SAD) son una clase de desaturasas solubles que juegan un papel clave en la acumulación de AO en las plantas. En este estudio, se llevó a cabo la primera caracterización a nivel genómico de la familia de genes en chufa (L. var. Baeck., Cyperaceae), una planta tuberosa rica en aceite típica por su alto contenido de AO. Se identificaron seis genes del genoma de chufa que son comparables a siete reportados en dos plantas modelo, pero relativamente más que cuatro se encontraron en la mayoría de las especies de Cyperaceae examinadas en este estudio. Una comparación de 161 genes de 29 especies vegetales representativas revela el origen monogénico y la evolución específica de la familia en Poales. Se demostró que los genes constituyen dos grupos evolutivos (es decir, FAB2 y AAD) y cuatro de los 12 ortogrupos identificados en este estudio, es decir, FAB2a, FAB2b, FAB2c y AAD1. Mientras que FAB2a y AAD1 están ampliamente distribuidos, FAB2b y FAB2c son específicos de Cyperaceae, lo que puede surgir de FAB2a a través de duplicaciones en tándem y dispersas, respectivamente. Aunque FAB2d y AAD2 también están presentes en monocotiledóneas, es más probable que se hayan perdido en el ancestro de Cyperaceae en algún momento después de la separación de su familia cercana, Juncaceae. En chufa, FAB2a parece haber experimentado una expansión específica de la especie a través de duplicación en tándem. También se observaron variaciones estructurales frecuentes y una aparente divergencia en la expresión. Aunque FAB2a y AAD1 generalmente presentan dos y un intrón, respectivamente, se observó la ganancia de ciertos intrones en genes, todos los cuales tienen tres intrones. A pesar de la reciente expansión del grupo FAB2, ha evolucionado para convertirse en el miembro dominante que se expresó de manera alta y constitutiva en todos los órganos probados. Además, así como han evolucionado para expresarse predominantemente en tubérculos y, por lo tanto, contribuir a la alta acumulación de AO. Estos hallazgos destacan la evolución específica de la línea de la familia y los roles putativos de los genes en la acumulación de aceite en tubérculos, lo que facilita un análisis funcional adicional y la mejora genética en chufa y otras especies.
Descripción
Los aceites vegetales ricos en ácido oleico (AO) están atrayendo una considerable atención por su alto valor nutricional y su significativo potencial industrial. Las desaturasas de proteínas transportadoras de acilo estearoil (SAD) son una clase de desaturasas solubles que juegan un papel clave en la acumulación de AO en las plantas. En este estudio, se llevó a cabo la primera caracterización a nivel genómico de la familia de genes en chufa (L. var. Baeck., Cyperaceae), una planta tuberosa rica en aceite típica por su alto contenido de AO. Se identificaron seis genes del genoma de chufa que son comparables a siete reportados en dos plantas modelo, pero relativamente más que cuatro se encontraron en la mayoría de las especies de Cyperaceae examinadas en este estudio. Una comparación de 161 genes de 29 especies vegetales representativas revela el origen monogénico y la evolución específica de la familia en Poales. Se demostró que los genes constituyen dos grupos evolutivos (es decir, FAB2 y AAD) y cuatro de los 12 ortogrupos identificados en este estudio, es decir, FAB2a, FAB2b, FAB2c y AAD1. Mientras que FAB2a y AAD1 están ampliamente distribuidos, FAB2b y FAB2c son específicos de Cyperaceae, lo que puede surgir de FAB2a a través de duplicaciones en tándem y dispersas, respectivamente. Aunque FAB2d y AAD2 también están presentes en monocotiledóneas, es más probable que se hayan perdido en el ancestro de Cyperaceae en algún momento después de la separación de su familia cercana, Juncaceae. En chufa, FAB2a parece haber experimentado una expansión específica de la especie a través de duplicación en tándem. También se observaron variaciones estructurales frecuentes y una aparente divergencia en la expresión. Aunque FAB2a y AAD1 generalmente presentan dos y un intrón, respectivamente, se observó la ganancia de ciertos intrones en genes, todos los cuales tienen tres intrones. A pesar de la reciente expansión del grupo FAB2, ha evolucionado para convertirse en el miembro dominante que se expresó de manera alta y constitutiva en todos los órganos probados. Además, así como han evolucionado para expresarse predominantemente en tubérculos y, por lo tanto, contribuir a la alta acumulación de AO. Estos hallazgos destacan la evolución específica de la línea de la familia y los roles putativos de los genes en la acumulación de aceite en tubérculos, lo que facilita un análisis funcional adicional y la mejora genética en chufa y otras especies.