El gen inducido por nitrato carece de la capacidad de reducir el número de nódulos simbióticos y lleva una mutación sin sentido en algunas accesiones de
Autores: Lebedeva, Maria; Dvornikova, Kristina; Lutova, Lyudmila
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
El gen inducido por nitrato carece de la capacidad de reducir el número de nódulos simbióticos y lleva una mutación sin sentido en algunas accesiones de
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Plantas leguminosas
Nódulos fijadores de nitrógeno
Autorregulación de la nodulación
Péptidos CLE
Inducidos por nitrato
Gen
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Las plantas de leguminosas forman nódulos fijadores de nitrógeno en sus raíces en simbiosis con las bacterias del suelo rhizobia. El número de nódulos simbióticos es controlado por una planta huésped a través de un mecanismo sistémico conocido como autorregulación de la nodulación (AON). Los actores clave de AON son los péptidos CLE que se producen en la raíz en respuesta a la inoculación de rhizobia y se transportan a través del xilema hacia el brote. En el brote, los péptidos CLE son reconocidos por un receptor quinasa similar a CLV1, lo que resulta en la inhibición subsiguiente del desarrollo de nódulos en la raíz a través de un mecanismo de retroalimentación negativa. Además de los péptidos CLE inducidos por rhizobia, se han identificado péptidos CLE inducidos por nitrato involucrados en el control de la nodulación. En , se ha descrito el gen, que fue activado por nitrato y en respuesta a la inoculación de rhizobia. Sin embargo, este gen contiene un codón de parada prematuro en el genoma de referencia de la línea A17, por lo que se sugirió que era un seudogen. Aquí, analizamos las secuencias de nucleótidos del gen disponibles de los genomas de diferentes accesiones del proyecto Medicago HAPMAP y encontramos que la mayoría de las líneas de acceso no tienen mutaciones sin sentido en el gen y deberían codificar productos funcionales. La sobreexpresión del gen de la línea R108, que no tiene un codón de parada prematuro, no inhibió la nodulación. Por lo tanto, a pesar de tener una alta similitud de secuencia con los genes supresores de la nodulación, el gen de la línea R108 no pudo desencadenar AON en Nuestros hallazgos arrojan luz sobre los cambios evolutivos en las proteínas CLE en las plantas de leguminosas y pueden ser utilizados en el futuro para comprender qué residuos de aminoácidos dentro de las proteínas CLE podrían ser importantes para su capacidad de suprimir la nodulación.
Descripción
Las plantas de leguminosas forman nódulos fijadores de nitrógeno en sus raíces en simbiosis con las bacterias del suelo rhizobia. El número de nódulos simbióticos es controlado por una planta huésped a través de un mecanismo sistémico conocido como autorregulación de la nodulación (AON). Los actores clave de AON son los péptidos CLE que se producen en la raíz en respuesta a la inoculación de rhizobia y se transportan a través del xilema hacia el brote. En el brote, los péptidos CLE son reconocidos por un receptor quinasa similar a CLV1, lo que resulta en la inhibición subsiguiente del desarrollo de nódulos en la raíz a través de un mecanismo de retroalimentación negativa. Además de los péptidos CLE inducidos por rhizobia, se han identificado péptidos CLE inducidos por nitrato involucrados en el control de la nodulación. En , se ha descrito el gen, que fue activado por nitrato y en respuesta a la inoculación de rhizobia. Sin embargo, este gen contiene un codón de parada prematuro en el genoma de referencia de la línea A17, por lo que se sugirió que era un seudogen. Aquí, analizamos las secuencias de nucleótidos del gen disponibles de los genomas de diferentes accesiones del proyecto Medicago HAPMAP y encontramos que la mayoría de las líneas de acceso no tienen mutaciones sin sentido en el gen y deberían codificar productos funcionales. La sobreexpresión del gen de la línea R108, que no tiene un codón de parada prematuro, no inhibió la nodulación. Por lo tanto, a pesar de tener una alta similitud de secuencia con los genes supresores de la nodulación, el gen de la línea R108 no pudo desencadenar AON en Nuestros hallazgos arrojan luz sobre los cambios evolutivos en las proteínas CLE en las plantas de leguminosas y pueden ser utilizados en el futuro para comprender qué residuos de aminoácidos dentro de las proteínas CLE podrían ser importantes para su capacidad de suprimir la nodulación.