Evaluación de genotipos de trigo sarraceno de Tartaria con altas tasas de inducción de callo y el perfil transcriptómico durante la formación de callo
Autores: Zhao, Haixia; Li, Xin; Xiao, Xin; Wang, Tao; Liu, Lisong; Li, Chenglei; Wu, Huala; Shan, Zhi; Wu, Qi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Evaluación de genotipos de trigo sarraceno de Tartaria con altas tasas de inducción de callo y el perfil transcriptómico durante la formación de callo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Plantas transgénicas
Mejoramiento molecular
Tasa de inducción de callos
Transcriptomas
Actividad de factores de transcripción que se unen al ADN
Transducción de señales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Debido a sus genotipos complejos, bajas tasas de regeneración in vitro y la dificultad para obtener plantas transgénicas, los estudios sobre investigación biológica básica y mejoramiento molecular en el trigo sarraceno tartárico (TB) están muy limitados. En este estudio, se utilizaron los hipocotilos de 60 genotipos de TB (TBC1~60) como explantes. De estos, se seleccionó TBC14 debido a una alta tasa de inducción de callo del 97.78% en la oscuridad y un coeficiente de proliferación (PC) de 28.2 cuando se cultivó en medio MS suplementado con 2.0 mg/L de 2,4-D y 1.5 mg/L de 6-BA. Posteriormente, se recolectaron muestras de los callos obtenidos de TBC14 en 0, 10, 20 y 30 días, y se secuenciaron sus transcriptomas donde se identificaron. La enriquecimiento de GO llevó a la detección del conjunto de genes activos más significativo, que fue la actividad del factor de transcripción de unión al ADN. Los DEGs relacionados con las vías de metabolismo, la biosíntesis de metabolitos secundarios y la transducción de señales hormonales fueron los más enriquecidos en la base de datos KEGG. Los conjuntos de MYB, AP2/ERF y bHLH TFs exhibieron el mayor número de DEGs. Utilizando este análisis de enriquecimiento, se seleccionaron 421 genes que codifican TFs, 47 genes relacionados con auxinas y citoquininas, y 6 genes asociados con la transducción de señales que pueden desempeñar roles significativos en la formación de callo (CF) en TB. Además, (bZIP), un gen clave que promueve CF, fue seleccionado en términos de la red de coexpresión génica ponderada asociada con las diversas etapas de CF. Nuestro estudio no solo proporciona información valiosa sobre el mecanismo molecular de CF, sino que también revela nuevos genes involucrados en este proceso.
Descripción
Debido a sus genotipos complejos, bajas tasas de regeneración in vitro y la dificultad para obtener plantas transgénicas, los estudios sobre investigación biológica básica y mejoramiento molecular en el trigo sarraceno tartárico (TB) están muy limitados. En este estudio, se utilizaron los hipocotilos de 60 genotipos de TB (TBC1~60) como explantes. De estos, se seleccionó TBC14 debido a una alta tasa de inducción de callo del 97.78% en la oscuridad y un coeficiente de proliferación (PC) de 28.2 cuando se cultivó en medio MS suplementado con 2.0 mg/L de 2,4-D y 1.5 mg/L de 6-BA. Posteriormente, se recolectaron muestras de los callos obtenidos de TBC14 en 0, 10, 20 y 30 días, y se secuenciaron sus transcriptomas donde se identificaron. La enriquecimiento de GO llevó a la detección del conjunto de genes activos más significativo, que fue la actividad del factor de transcripción de unión al ADN. Los DEGs relacionados con las vías de metabolismo, la biosíntesis de metabolitos secundarios y la transducción de señales hormonales fueron los más enriquecidos en la base de datos KEGG. Los conjuntos de MYB, AP2/ERF y bHLH TFs exhibieron el mayor número de DEGs. Utilizando este análisis de enriquecimiento, se seleccionaron 421 genes que codifican TFs, 47 genes relacionados con auxinas y citoquininas, y 6 genes asociados con la transducción de señales que pueden desempeñar roles significativos en la formación de callo (CF) en TB. Además, (bZIP), un gen clave que promueve CF, fue seleccionado en términos de la red de coexpresión génica ponderada asociada con las diversas etapas de CF. Nuestro estudio no solo proporciona información valiosa sobre el mecanismo molecular de CF, sino que también revela nuevos genes involucrados en este proceso.