Perfilado del transcriptoma para desentrañar el papel de la duplicación del genoma en los mecanismos de compatibilidad de injertos en sandía
Autores: Kaseb, Mohamed Omar; Umer, Muhammad Jawad; Anees, Muhammad; Zhu, Hongju; Zhao, Shengjie; Lu, Xuqiang; He, Nan; El-Remaly, Eman; El-Eslamboly, Ahmed; Yousef, Ahmed F.; Salama, Ehab A. A.; Alrefaei, Abdulwahed Fahad; Kalaji, Hazem M.; Liu, Wenge
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Perfilado del transcriptoma para desentrañar el papel de la duplicación del genoma en los mecanismos de compatibilidad de injertos en sandía
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Sandía
Triploide
Injerto
Transcriptomas
Genes
Hormona
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
La sandía es un cultivo popular en todo el mundo. En comparación con la sandía diploide con semillas, las variedades de sandía triploide sin semillas están en gran demanda. El injerto en sandías triploides y tetraploides produce pocas plántulas. Para aprender más sobre cómo la duplicación del genoma afecta la compatibilidad del injerto, comparamos los transcriptomas de sandías tetraploides y diploides injertadas en portainjertos de calabacín utilizando una técnica de empalme. Se utilizó WGCNA para comparar la expresión de genes diferencialmente expresados (DEGs) entre plántulas injertadas de sandía diploide y tetraploide a los 0, 3 y 15 días después del injerto (DAG). Solo cuatro redes/módulos de genes se correlacionaron significativamente con características fenotípicas. Encontramos 11 genes implicados en la hormona, AOX y el metabolismo del almidón en estos módulos basados en la significancia intramodular y RT-qPCR. Entre estos genes, dos estaban vinculados con IAA (r = 0.81), uno con ZR (r = 0.85) y uno con POD (r = 0.74). En el módulo MElightsteelblue1, el gen estaba vinculado con CAT (r = 0.81). Dos genes del módulo MEivory, y , estaban altamente vinculados con SOD (r = 0.72). y del módulo MEdarkolivegreen estaban asociados con azúcares y almidón (r = 0.87). Las plántulas injertadas tetraploides tenían tasas de supervivencia más altas y niveles de hormona, AOX, azúcar y almidón que las diploides. Creemos que la compatibilidad es un tema complicado que requiere más investigación molecular. Encontramos que la duplicación del genoma alteró drásticamente la expresión génica en las vías de transducción de señales de IAA y ZR de las plantas injertadas y en las vías de biosíntesis de AOX, regulando los niveles hormonales y mejorando la supervivencia de las plantas.
Descripción
La sandía es un cultivo popular en todo el mundo. En comparación con la sandía diploide con semillas, las variedades de sandía triploide sin semillas están en gran demanda. El injerto en sandías triploides y tetraploides produce pocas plántulas. Para aprender más sobre cómo la duplicación del genoma afecta la compatibilidad del injerto, comparamos los transcriptomas de sandías tetraploides y diploides injertadas en portainjertos de calabacín utilizando una técnica de empalme. Se utilizó WGCNA para comparar la expresión de genes diferencialmente expresados (DEGs) entre plántulas injertadas de sandía diploide y tetraploide a los 0, 3 y 15 días después del injerto (DAG). Solo cuatro redes/módulos de genes se correlacionaron significativamente con características fenotípicas. Encontramos 11 genes implicados en la hormona, AOX y el metabolismo del almidón en estos módulos basados en la significancia intramodular y RT-qPCR. Entre estos genes, dos estaban vinculados con IAA (r = 0.81), uno con ZR (r = 0.85) y uno con POD (r = 0.74). En el módulo MElightsteelblue1, el gen estaba vinculado con CAT (r = 0.81). Dos genes del módulo MEivory, y , estaban altamente vinculados con SOD (r = 0.72). y del módulo MEdarkolivegreen estaban asociados con azúcares y almidón (r = 0.87). Las plántulas injertadas tetraploides tenían tasas de supervivencia más altas y niveles de hormona, AOX, azúcar y almidón que las diploides. Creemos que la compatibilidad es un tema complicado que requiere más investigación molecular. Encontramos que la duplicación del genoma alteró drásticamente la expresión génica en las vías de transducción de señales de IAA y ZR de las plantas injertadas y en las vías de biosíntesis de AOX, regulando los niveles hormonales y mejorando la supervivencia de las plantas.