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Análisis a nivel del genoma de la familia de genes de fosfatasa de trehalosa-6-fosfato y sus perfiles de expresión en respuesta al estrés abiótico en maní

Autores: Liu, Yue; Wang, Xin; Ouyang, Lei; Yao, Ruonan; Wang, Zhihui; Kang, Yanping; Yan, Liying; Chen, Yuning; Huai, Dongxin; Wang, Qianqian; Jiang, Huifang; Lei, Yong; Liao, Boshou

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Análisis a nivel del genoma de la familia de genes de fosfatasa de trehalosa-6-fosfato y sus perfiles de expresión en respuesta al estrés abiótico en maní


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Trehalosa-6-fosfato fosfatasa
Desarrollo de plantas
Respuesta al estrés abiótico
Análisis de colinealidad génica
Análisis transcriptómico
Elementos responsivos relacionados con el estrés

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 9

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La trehalosa-6-fosfato fosfatasa (TPP) es una enzima fundamental en la biosíntesis de trehalosa que desempeña un papel esencial en el desarrollo de las plantas y en la respuesta al estrés abiótico. Sin embargo, actualmente se conoce poco sobre su función en el maní. En el presente estudio, se identificaron un total de 16 genes, que se pueden dividir en tres subgrupos filogenéticos. Los miembros de AhTPP dentro de los mismos subgrupos generalmente mostraron estructuras de exón-intrón y motivos conservados similares. El análisis de colinealidad de genes reveló que la duplicación segmentaria fue el principal factor que impulsó la expansión de la familia. Un análisis de la región del promotor aguas arriba reveló ocho elementos responsivos relacionados con hormonas y cuatro relacionados con el estrés. El análisis transcriptómico indicó altos niveles de expresión de genes en raíces o flores, mientras que el análisis de RT-qPCR mostró una regulación positiva de los seis genes probados bajo diferentes estreses abióticos, lo que sugiere que desempeñan roles en el crecimiento, desarrollo y respuesta a varios estreses abióticos. El análisis de localización subcelular mostró que AhTPP1A y AhTPP5A probablemente se localizan tanto en el citoplasma como en el núcleo. Para confirmar aún más sus funciones, los genes se integraron individualmente en vectores de expresión de levadura. Experimentos posteriores demostraron que las células de levadura que sobreexpresaban estos genes mostraron una mayor tolerancia al estrés osmótico y salino en comparación con el grupo de control. Este estudio no solo sentará las bases para un estudio más profundo de las funciones de los genes, sino que también proporcionará valiosos recursos genéticos para mejorar la tolerancia al estrés abiótico en el maní y otros cultivos.

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