Identificación a Nivel Genómico de Genes de la Familia B-Box y Sus Potenciales Roles en el Desarrollo de Semillas Bajo Condiciones de Sombreado en Colza
Autores: Chen, Si; Qiu, Yushan; Lin, Yannong; Zou, Songling; Wang, Hailing; Zhao, Huiyan; Shen, Shulin; Wang, Qinghui; Wang, Qiqi; Du, Hai; Li, Jiana; Qu, Cunmin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Identificación a Nivel Genómico de Genes de la Familia B-Box y Sus Potenciales Roles en el Desarrollo de Semillas Bajo Condiciones de Sombreado en Colza
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Proteínas
Genes
Análisis
Luz
Expresión
Desarrollo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Las proteínas B-box (BBX), una subfamilia de factores de transcripción con dedos de zinc, están involucradas en diversas vías de señalización ambiental. En este estudio, realizamos un análisis exhaustivo de los miembros de la familia BBX en cultivos. Las 482 proteínas BBX se dividieron en cinco grupos basados en la estructura génica, dominios conservados y análisis filogenético. Un análisis de sustituciones no sinónimas y sustituciones sinónimas (Ka/Ks) reveló que la mayoría de los genes BBX han experimentado selección purificadora durante la evolución. Un análisis de datos de transcriptoma de órganos de colza (napus) sugirió que BnaBBX3d podría estar involucrado en el desarrollo de la expresión de RNA-seq específica de tejido floral. Identificamos numerosos elementos responsivos a la luz en las regiones promotoras de los genes BnaBBX, lo que sugiere su participación en vías de señalización de luz. El análisis transcriptómico bajo tratamiento de sombra reveló 77 genes BnaBBX con cambios significativos en la expresión antes y después del tratamiento de sombra. De estos, BnaBBX22e mostró patrones de expresión distintos en materiales de semillas amarillas frente a negras en respuesta a la sombra. El análisis UPLC-HESI-MS/MS reveló que la sombra influye en la acumulación de 54 metabolitos, con la expresión de BnaBBX22f en respuesta a la luz correlacionándose con la acumulación de los metabolitos flavonoides M46 y M51. Además, BnaBBX22e y BnaBBX22f interactúan con BnaA10.HY5. Estos resultados sugieren que los BnaBBXs podrían funcionar en la acumulación de pigmentos inducida por la luz. En general, nuestros hallazgos elucidaron las características de las proteínas BBX en seis especies y revelan una posible conexión entre la luz y el color de la cubierta de la semilla, sentando las bases para explorar más a fondo los roles de los genes BnaBBX en el desarrollo de semillas.
Descripción
Las proteínas B-box (BBX), una subfamilia de factores de transcripción con dedos de zinc, están involucradas en diversas vías de señalización ambiental. En este estudio, realizamos un análisis exhaustivo de los miembros de la familia BBX en cultivos. Las 482 proteínas BBX se dividieron en cinco grupos basados en la estructura génica, dominios conservados y análisis filogenético. Un análisis de sustituciones no sinónimas y sustituciones sinónimas (Ka/Ks) reveló que la mayoría de los genes BBX han experimentado selección purificadora durante la evolución. Un análisis de datos de transcriptoma de órganos de colza (napus) sugirió que BnaBBX3d podría estar involucrado en el desarrollo de la expresión de RNA-seq específica de tejido floral. Identificamos numerosos elementos responsivos a la luz en las regiones promotoras de los genes BnaBBX, lo que sugiere su participación en vías de señalización de luz. El análisis transcriptómico bajo tratamiento de sombra reveló 77 genes BnaBBX con cambios significativos en la expresión antes y después del tratamiento de sombra. De estos, BnaBBX22e mostró patrones de expresión distintos en materiales de semillas amarillas frente a negras en respuesta a la sombra. El análisis UPLC-HESI-MS/MS reveló que la sombra influye en la acumulación de 54 metabolitos, con la expresión de BnaBBX22f en respuesta a la luz correlacionándose con la acumulación de los metabolitos flavonoides M46 y M51. Además, BnaBBX22e y BnaBBX22f interactúan con BnaA10.HY5. Estos resultados sugieren que los BnaBBXs podrían funcionar en la acumulación de pigmentos inducida por la luz. En general, nuestros hallazgos elucidaron las características de las proteínas BBX en seis especies y revelan una posible conexión entre la luz y el color de la cubierta de la semilla, sentando las bases para explorar más a fondo los roles de los genes BnaBBX en el desarrollo de semillas.