Identificación y caracterización a nivel genómico de la familia de genes de lacasa en y sus posibles roles en respuesta a estrés por sal y sequía
Autores: Kong, Jingjing; Xiong, Rui; Qiu, Keli; Lin, Xinle; Li, Debao; Lu, Lijuan; Zhou, Junyong; Zhu, Shufang; Liu, Mao; Sun, Qibao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Identificación y caracterización a nivel genómico de la familia de genes de lacasa en y sus posibles roles en respuesta a estrés por sal y sequía
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Lacasa
Genes
Fresa
Respuestas al estrés
Crecimiento
Desarrollo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La lacasa (EC 1.10.3.2) es integral para la formación de la síntesis de lignina, la producción de flavonoides y las respuestas a estrés biótico y abiótico. Si bien estudios recientes han caracterizado numerosas familias de genes y sus funciones en varias plantas, la información sobre los genes en la fresa silvestre sigue siendo limitada. En este estudio, identificamos un total de 57 genes en el genoma, que fueron categorizados filogenéticamente en cinco grupos distintos. El análisis de las estructuras de los genes reveló una uniformidad en la estructura de exones e intrones entre los subgrupos, mientras que los motivos conservados identificaron motivos únicos específicos de ciertos subgrupos, sugiriendo variaciones funcionales. Los estudios de localización cromosómica indicaron que los genes están distribuidos en siete cromosomas, y el análisis de colinealidad demostró que exhiben colinealidad dentro de la especie. Además, el análisis de elementos cis-actuantes sugirió que los genes están involucrados en respuestas al estrés, respuestas hormonales, respuestas a la luz y en el crecimiento y desarrollo de las plantas. El qRT-PCR demostró que los genes respondieron a estrés por sal, sequía y hormonas, con los niveles de expresión de los genes aumentando continuamente bajo estas condiciones de estrés. Además, los experimentos con levaduras transgénicas revelaron que los genes mejoraron la tolerancia de la levadura tanto al estrés por sal como al de sequía, mientras que otros genes regularon negativamente la tolerancia de la levadura bajo estas mismas condiciones. Estos hallazgos proporcionan una base teórica para una investigación más profunda sobre las funciones de los genes en la fresa silvestre.
Descripción
La lacasa (EC 1.10.3.2) es integral para la formación de la síntesis de lignina, la producción de flavonoides y las respuestas a estrés biótico y abiótico. Si bien estudios recientes han caracterizado numerosas familias de genes y sus funciones en varias plantas, la información sobre los genes en la fresa silvestre sigue siendo limitada. En este estudio, identificamos un total de 57 genes en el genoma, que fueron categorizados filogenéticamente en cinco grupos distintos. El análisis de las estructuras de los genes reveló una uniformidad en la estructura de exones e intrones entre los subgrupos, mientras que los motivos conservados identificaron motivos únicos específicos de ciertos subgrupos, sugiriendo variaciones funcionales. Los estudios de localización cromosómica indicaron que los genes están distribuidos en siete cromosomas, y el análisis de colinealidad demostró que exhiben colinealidad dentro de la especie. Además, el análisis de elementos cis-actuantes sugirió que los genes están involucrados en respuestas al estrés, respuestas hormonales, respuestas a la luz y en el crecimiento y desarrollo de las plantas. El qRT-PCR demostró que los genes respondieron a estrés por sal, sequía y hormonas, con los niveles de expresión de los genes aumentando continuamente bajo estas condiciones de estrés. Además, los experimentos con levaduras transgénicas revelaron que los genes mejoraron la tolerancia de la levadura tanto al estrés por sal como al de sequía, mientras que otros genes regularon negativamente la tolerancia de la levadura bajo estas mismas condiciones. Estos hallazgos proporcionan una base teórica para una investigación más profunda sobre las funciones de los genes en la fresa silvestre.