Expresión Inducible por Estrés del Factor de Transcripción Mejora la Tolerancia a la Deficiencia de Agua en Plantas de Cebada Transgénicas
Autores: Al-Sayaydeh, Rabea; Ayad, Jamal; Harwood, Wendy; Al-Abdallat, Ayed M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Expresión Inducible por Estrés del Factor de Transcripción Mejora la Tolerancia a la Deficiencia de Agua en Plantas de Cebada Transgénicas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cebada
Gen
Estrés
Transgénico
Tolerancia a la sequía
Expresión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
La cebada (L.), un cultivo cereal importante cultivado en regiones áridas y semiáridas, enfrenta una variabilidad significativa en el rendimiento debido a la sequía y el estrés por calor. En este estudio, se clonó el gen que codifica un factor de transcripción dependiente de ABA utilizando cebadores específicos de plántulas de cebada sometidas a estrés por déficit hídrico. El análisis de expresión génica reveló una alta expresión en caryopses en desarrollo e inflorescencias, con una inducción significativa bajo condiciones de estrés. La secuencia codificante se utilizó para generar plantas de cebada transgénica con expresión tanto inducible por estrés como constitutiva, impulsada por los promotores de arroz y maíz, respectivamente. Las líneas de cebada transgénica seleccionadas, junto con líneas de control, fueron sometidas a experimentos de estrés por déficit hídrico en las etapas de plántula y hoja bandera bajo condiciones controladas y en invernadero. Las líneas transgénicas mostraron un mayor contenido relativo de agua y resistencia estomática bajo estrés en comparación con las plantas de control. Sin embargo, la sobreexpresión constitutiva llevó a un retraso en el crecimiento bajo condiciones bien regadas, resultando en una reducción de la altura de la planta, el peso del grano y el número de granos. En contraste, la expresión inducible por estrés mitigó estos efectos, demostrando una mejor tolerancia a la sequía sin impactos adversos en el crecimiento. Este estudio destaca que la expresión inducible por estrés de, utilizando el promotor, mejora efectivamente la tolerancia a la sequía mientras evita los efectos pleiotrópicos negativos observados con la expresión constitutiva.
Descripción
La cebada (L.), un cultivo cereal importante cultivado en regiones áridas y semiáridas, enfrenta una variabilidad significativa en el rendimiento debido a la sequía y el estrés por calor. En este estudio, se clonó el gen que codifica un factor de transcripción dependiente de ABA utilizando cebadores específicos de plántulas de cebada sometidas a estrés por déficit hídrico. El análisis de expresión génica reveló una alta expresión en caryopses en desarrollo e inflorescencias, con una inducción significativa bajo condiciones de estrés. La secuencia codificante se utilizó para generar plantas de cebada transgénica con expresión tanto inducible por estrés como constitutiva, impulsada por los promotores de arroz y maíz, respectivamente. Las líneas de cebada transgénica seleccionadas, junto con líneas de control, fueron sometidas a experimentos de estrés por déficit hídrico en las etapas de plántula y hoja bandera bajo condiciones controladas y en invernadero. Las líneas transgénicas mostraron un mayor contenido relativo de agua y resistencia estomática bajo estrés en comparación con las plantas de control. Sin embargo, la sobreexpresión constitutiva llevó a un retraso en el crecimiento bajo condiciones bien regadas, resultando en una reducción de la altura de la planta, el peso del grano y el número de granos. En contraste, la expresión inducible por estrés mitigó estos efectos, demostrando una mejor tolerancia a la sequía sin impactos adversos en el crecimiento. Este estudio destaca que la expresión inducible por estrés de, utilizando el promotor, mejora efectivamente la tolerancia a la sequía mientras evita los efectos pleiotrópicos negativos observados con la expresión constitutiva.