MeGLYI-13, un gen de Glicoxalasa I en la yuca, mejora la tolerancia de la levadura a los estrés por zinc y cobre
Autores: Li, Ruimei; Tang, Fenlian; Che, Yannian; Fernie, Alisdair R.; Zhou, Qin; Ding, Zhongping; Yao, Yuan; Liu, Jiao; Wang, Yajie; Hu, Xinwen; Guo, Jianchun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
MeGLYI-13, un gen de Glicoxalasa I en la yuca, mejora la tolerancia de la levadura a los estrés por zinc y cobre
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Zinc
Cobre
Crecimiento de plantas
Gen
Tolerancia
Resistencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Aunque el zinc y el cobre son los dos nutrientes esenciales necesarios para el crecimiento de las plantas, su acumulación excesiva en el suelo no solo causa contaminación ambiental, sino que también amenaza seriamente la salud humana e inhibe el crecimiento de las plantas. La cría de plantas con nuevas capacidades de tolerancia a la toxicidad del zinc o del cobre representa una estrategia para abordar este problema. Se ha sugerido previamente que los genes de la familia de la glioxalasa I (GLYI) están involucrados en la resistencia a una amplia gama de estrés abiótico, incluidos aquellos provocados por metales pesados. Aquí, se caracterizó un gen clonado de un cultivar de yuca SC8 en relación con su potencial capacidad de resistencia a los estreses por zinc o cobre. La alineación de secuencias indicó que exhibe diferencias de secuencia entre genotipos. El análisis de expresión transitoria reveló la localización nuclear de MeGLYI-13. Se encontró una señal de localización nuclear (NLS) en su región C-terminal. Se predijeron 12 sitios de unión al Zn y 14 sitios de unión al Cu mediante la herramienta MIB, de los cuales seis sitios de unión fueron compartidos por Zn y Cu. La sobreexpresión mejoró tanto las tolerancias a la toxicidad del zinc como del cobre en células de levadura transformadas y plántulas. En conjunto, nuestro estudio muestra la capacidad del gen para resistir la toxicidad del zinc y del cobre, lo que proporciona recursos genéticos para la futura cría de plantas resistentes al zinc y al cobre y potencialmente a otros metales pesados.
Descripción
Aunque el zinc y el cobre son los dos nutrientes esenciales necesarios para el crecimiento de las plantas, su acumulación excesiva en el suelo no solo causa contaminación ambiental, sino que también amenaza seriamente la salud humana e inhibe el crecimiento de las plantas. La cría de plantas con nuevas capacidades de tolerancia a la toxicidad del zinc o del cobre representa una estrategia para abordar este problema. Se ha sugerido previamente que los genes de la familia de la glioxalasa I (GLYI) están involucrados en la resistencia a una amplia gama de estrés abiótico, incluidos aquellos provocados por metales pesados. Aquí, se caracterizó un gen clonado de un cultivar de yuca SC8 en relación con su potencial capacidad de resistencia a los estreses por zinc o cobre. La alineación de secuencias indicó que exhibe diferencias de secuencia entre genotipos. El análisis de expresión transitoria reveló la localización nuclear de MeGLYI-13. Se encontró una señal de localización nuclear (NLS) en su región C-terminal. Se predijeron 12 sitios de unión al Zn y 14 sitios de unión al Cu mediante la herramienta MIB, de los cuales seis sitios de unión fueron compartidos por Zn y Cu. La sobreexpresión mejoró tanto las tolerancias a la toxicidad del zinc como del cobre en células de levadura transformadas y plántulas. En conjunto, nuestro estudio muestra la capacidad del gen para resistir la toxicidad del zinc y del cobre, lo que proporciona recursos genéticos para la futura cría de plantas resistentes al zinc y al cobre y potencialmente a otros metales pesados.