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El análisis del transcriptoma revela genes clave involucrados en la respuesta al estrés por sequía y altas temperaturas

Autores: Ma, Panpan; Guo, Guoling; Xu, Xiaoqian; Luo, Tingyue; Sun, Yu; Tang, Xiaomei; Heng, Wei; Jia, Bing; Liu, Lun

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

El análisis del transcriptoma revela genes clave involucrados en la respuesta al estrés por sequía y altas temperaturas


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Sequía
Estrés por altas temperaturas
Producción de peras
Análisis de secuenciación de ARN
Enciclopedia de Genes y Genomas de Kioto (KEGG)
Factores de transcripción

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 15

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La sequía y el estrés por altas temperaturas son los principales estreses abióticos que afectan, de forma aislada o simultánea, el rendimiento y la calidad de las peras en todo el mundo. Sin embargo, los estudios sobre los mecanismos de resistencia a la sequía o a altas temperaturas en las peras siguen siendo elusivos. Por lo tanto, las respuestas moleculares de , el portainjerto ampliamente utilizado en la producción de peras, a la sequía y a las altas temperaturas requieren un estudio más profundo. Aquí, se seleccionaron plántulas resistentes a la sequía o a altas temperaturas de muchas plántulas. Las muestras de hojas recolectadas antes y después del tratamiento de sequía o de altas temperaturas se utilizaron para realizar un análisis de secuenciación de ARN. Para el tratamiento de sequía, se identificaron un total de 11,731 genes expresados diferencialmente (GEDs), incluidos 4444 genes inducidos por sequía y 7287 genes inhibidos por sequía. El análisis de la Enciclopedia de Genes y Genomas de Kyoto (KEGG) reveló que estos GEDs estaban más significativamente enriquecidos en la transducción de señales de hormonas vegetales, la biosíntesis de flavonoides y el metabolismo del glutatión. Para el tratamiento de altas temperaturas, se identificaron 9639 GEDs, incluidos 5493 genes significativamente regulados al alza y 4146 genes significativamente regulados a la baja debido al estrés por altas temperaturas. El análisis de KEGG mostró que la biosíntesis de brasinosteroides, el metabolismo de la arginina y el metabolismo de la prolina eran las vías más enriquecidas para la respuesta a altas temperaturas. Mientras tanto, se identificaron posteriormente los genes comunes que responden tanto a la sequía como al estrés por altas temperaturas, con un enfoque en los factores de transcripción responsables, como MYB, HSF, bZIP y WRKY. Estos resultados revelan genes potenciales que funcionan en la resistencia a la sequía o a altas temperaturas. Este estudio proporciona una base teórica y recursos genéticos para la mejora genética y la cría molecular de peras.

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