Identificación a Nivel del Genoma de la Familia de Genes en Avena (L.) y Sus Análisis Funcionales en Respuesta a ABA y Estrés Abiótico
Autores: Huang, Panpan; Niu, Kuiju; Chai, Jikuan; Wang, Wenping; Ma, Yanming; Cao, Yanan; Zhao, Guiqin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Identificación a Nivel del Genoma de la Familia de Genes en Avena (L.) y Sus Análisis Funcionales en Respuesta a ABA y Estrés Abiótico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Fosfatasa de proteínas 2c
Genoma de avena
Respuestas al estrés
Familia de genes
Análisis filogenético
Datos transcriptómicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
La fosfatasa de proteínas 2C (PP2C) representa el grupo más grande y funcionalmente diverso de fosfatasas de proteínas en plantas, desempeñando roles fundamentales en la regulación de procesos metabólicos, señalización hormonal, respuestas al estrés y regulación del crecimiento. A pesar de su importancia, un análisis genómico exhaustivo de la familia de genes en avena (Avena sativa) ha permanecido inexplorado. Aprovechando el genoma de avena recientemente publicado, identificamos 194 genes, que estaban distribuidos de manera desigual en los 21 cromosomas. Un análisis filogenético clasificó estos genes en 13 subfamilias distintas (A-L), con composiciones de motivos conservados y estructuras de exón-intrón dentro de cada subfamilia, sugiriendo una especialización funcional evolutiva. Notablemente, un análisis de promotores reveló una abundancia de elementos cis-reguladores sensibles al estrés (por ejemplo, MYB, MYC, ARE y MBS), implicando en la adaptación a hormonas y estrés biótico. Para elucidar sus roles sensibles al estrés, analizamos datos transcriptómicos e identificamos siete genes expresados diferencialmente, que fueron validados mediante qRT-PCR. Intrigantemente, estos genes exhibieron patrones de expresión dinámicos bajo diversas condiciones de estrés, con sus respuestas transcripcionales siendo tanto dependientes del tiempo como del estrés, destacando sus roles regulatorios en la adaptación al estrés de la avena. En conjunto, este estudio proporciona la primera caracterización genómica y funcional exhaustiva de la familia en avena, ofreciendo valiosas perspectivas sobre su diversificación evolutiva y especialización funcional.
Descripción
La fosfatasa de proteínas 2C (PP2C) representa el grupo más grande y funcionalmente diverso de fosfatasas de proteínas en plantas, desempeñando roles fundamentales en la regulación de procesos metabólicos, señalización hormonal, respuestas al estrés y regulación del crecimiento. A pesar de su importancia, un análisis genómico exhaustivo de la familia de genes en avena (Avena sativa) ha permanecido inexplorado. Aprovechando el genoma de avena recientemente publicado, identificamos 194 genes, que estaban distribuidos de manera desigual en los 21 cromosomas. Un análisis filogenético clasificó estos genes en 13 subfamilias distintas (A-L), con composiciones de motivos conservados y estructuras de exón-intrón dentro de cada subfamilia, sugiriendo una especialización funcional evolutiva. Notablemente, un análisis de promotores reveló una abundancia de elementos cis-reguladores sensibles al estrés (por ejemplo, MYB, MYC, ARE y MBS), implicando en la adaptación a hormonas y estrés biótico. Para elucidar sus roles sensibles al estrés, analizamos datos transcriptómicos e identificamos siete genes expresados diferencialmente, que fueron validados mediante qRT-PCR. Intrigantemente, estos genes exhibieron patrones de expresión dinámicos bajo diversas condiciones de estrés, con sus respuestas transcripcionales siendo tanto dependientes del tiempo como del estrés, destacando sus roles regulatorios en la adaptación al estrés de la avena. En conjunto, este estudio proporciona la primera caracterización genómica y funcional exhaustiva de la familia en avena, ofreciendo valiosas perspectivas sobre su diversificación evolutiva y especialización funcional.