Análisis a nivel genómico de la familia de genes de invertasa y perfil de expresión bajo condiciones de estrés abiótico en papa
Autores: Abbas, Asad; Shah, Adnan Noor; Shah, Anis Ali; Nadeem, Muhammad Azhar; Alsaleh, Ahmad; Javed, Talha; Alotaibi, Saqer S.; Abdelsalam, Nader R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis a nivel genómico de la familia de genes de invertasa y perfil de expresión bajo condiciones de estrés abiótico en papa
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Patata
Genes de invertasa
Estresores
Identificación a nivel genómico
Análisis de expresión
Condiciones de estrés abiótico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La papa es uno de los cultivos más importantes y valiosos en términos de consumo a nivel mundial. Sin embargo, los estresores abióticos son los delimitadores críticos para el crecimiento y la productividad de la papa. Los genes de invertasa desempeñan papeles clave en el metabolismo del carbono, el desarrollo de las plantas y las respuestas a los estímulos de estrés. Por lo tanto, se realizó una identificación, caracterización y análisis de expresión a nivel genómico de los genes de invertasa en la papa. El estudio actual identificó 19 genes de invertasa, distribuidos aleatoriamente a lo largo del genoma de la papa. Para esclarecer aún más su relación evolutiva, funcional y estructural dentro de la familia y con otras especies vegetales, realizamos un análisis de secuencia y filogenético, que segregó los genes de invertasa en dos grupos principales según su homología de secuencia. Un total de 11 genes están incluidos en las invertasas ácidas y 8 genes en las invertasas neutras o alcalinas, elucidando su divergencia funcional. Los análisis de expresión específica de tejidos (secuenciación de ARN y qRT-PCR) de diferentes tejidos vegetales mostraron un patrón de expresión diferencial. Los genes de invertasa tienen una mayor expresión en flores, hojas, raíces y tejidos de brotes, mientras que bajo condiciones de estrés abiótico, la expresión del gen de invertasa se regula significativamente al alza. Los resultados de este estudio revelaron que las invertasas destinadas a vacuolas y paredes celulares son principalmente los genes miembros funcionales de la familia de invertasas. Este estudio proporciona datos y conocimientos completos sobre los genes para futuros estudios genéticos y epigenéticos.
Descripción
La papa es uno de los cultivos más importantes y valiosos en términos de consumo a nivel mundial. Sin embargo, los estresores abióticos son los delimitadores críticos para el crecimiento y la productividad de la papa. Los genes de invertasa desempeñan papeles clave en el metabolismo del carbono, el desarrollo de las plantas y las respuestas a los estímulos de estrés. Por lo tanto, se realizó una identificación, caracterización y análisis de expresión a nivel genómico de los genes de invertasa en la papa. El estudio actual identificó 19 genes de invertasa, distribuidos aleatoriamente a lo largo del genoma de la papa. Para esclarecer aún más su relación evolutiva, funcional y estructural dentro de la familia y con otras especies vegetales, realizamos un análisis de secuencia y filogenético, que segregó los genes de invertasa en dos grupos principales según su homología de secuencia. Un total de 11 genes están incluidos en las invertasas ácidas y 8 genes en las invertasas neutras o alcalinas, elucidando su divergencia funcional. Los análisis de expresión específica de tejidos (secuenciación de ARN y qRT-PCR) de diferentes tejidos vegetales mostraron un patrón de expresión diferencial. Los genes de invertasa tienen una mayor expresión en flores, hojas, raíces y tejidos de brotes, mientras que bajo condiciones de estrés abiótico, la expresión del gen de invertasa se regula significativamente al alza. Los resultados de este estudio revelaron que las invertasas destinadas a vacuolas y paredes celulares son principalmente los genes miembros funcionales de la familia de invertasas. Este estudio proporciona datos y conocimientos completos sobre los genes para futuros estudios genéticos y epigenéticos.