Análisis a nivel del genoma de la familia de genes en proporciona información sobre la regulación del color de las flores
Autores: Wang, Bohao; Wen, Xiaohui; Fu, Boxiao; Wei, Yuanyuan; Song, Xiang; Li, Shuangda; Wang, Luyao; Wu, Yanbin; Hong, Yan; Dai, Silan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis a nivel del genoma de la familia de genes en proporciona información sobre la regulación del color de las flores
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Factor de transcripción
MYBs
Biosíntesis de antocianinas
Familia de genes
Mecanismos de duplicación
Análisis evolutivo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
Los MYBs constituyen la segunda superfamilia de factores de transcripción (TF) más grande en plantas con flores, con una diversidad estructural y funcional sustancial, que han sido objeto de atención porque afectan los colores de las flores al regular la biosíntesis de antocianinas. Hasta ahora, se han publicado datos genómicos de varias especies, lo que nos proporciona abundantes recursos genómicos para revelar la evolución de la familia de genes en las especies. En el presente estudio, se realizaron análisis comparativos de la familia de genes en seis especies representativas, incluyendo , , , , , y . Se identificaron un total de 1104 MYBs, que fueron clasificados en cuatro subfamilias y 35 linajes en las tres especies (, , y ). Encontramos que la duplicación del genoma completo y la duplicación en tándem son los principales mecanismos de duplicación que impulsaron la aparición de duplicados en (particularmente en la subfamilia R2R3-MYB) durante la evolución de los crisantemos cultivados. Los análisis de la estructura de secuencia y la presión selectiva de la familia de genes revelaron que algunos de los R2R3-MYBs estaban sujetos a selección positiva, que se encuentran mayormente en los segmentos teloméricos distales de los cromosomas y contienen los motivos 7 y 8. Además, el análisis de expresión génica en diferentes órganos y en varias etapas de desarrollo del capítulo de indicó que , , y podrían ser los reguladores negativos de la biosíntesis de antocianinas. Nuestros resultados proporcionan el contexto filogenético para la investigación sobre la evolución genética y funcional de la familia de genes en las especies y profundizan nuestra comprensión del mecanismo regulador de los TF MYB sobre el color de las flores de .
Descripción
Los MYBs constituyen la segunda superfamilia de factores de transcripción (TF) más grande en plantas con flores, con una diversidad estructural y funcional sustancial, que han sido objeto de atención porque afectan los colores de las flores al regular la biosíntesis de antocianinas. Hasta ahora, se han publicado datos genómicos de varias especies, lo que nos proporciona abundantes recursos genómicos para revelar la evolución de la familia de genes en las especies. En el presente estudio, se realizaron análisis comparativos de la familia de genes en seis especies representativas, incluyendo , , , , , y . Se identificaron un total de 1104 MYBs, que fueron clasificados en cuatro subfamilias y 35 linajes en las tres especies (, , y ). Encontramos que la duplicación del genoma completo y la duplicación en tándem son los principales mecanismos de duplicación que impulsaron la aparición de duplicados en (particularmente en la subfamilia R2R3-MYB) durante la evolución de los crisantemos cultivados. Los análisis de la estructura de secuencia y la presión selectiva de la familia de genes revelaron que algunos de los R2R3-MYBs estaban sujetos a selección positiva, que se encuentran mayormente en los segmentos teloméricos distales de los cromosomas y contienen los motivos 7 y 8. Además, el análisis de expresión génica en diferentes órganos y en varias etapas de desarrollo del capítulo de indicó que , , y podrían ser los reguladores negativos de la biosíntesis de antocianinas. Nuestros resultados proporcionan el contexto filogenético para la investigación sobre la evolución genética y funcional de la familia de genes en las especies y profundizan nuestra comprensión del mecanismo regulador de los TF MYB sobre el color de las flores de .