Identificación y caracterización a nivel genómico de factores de transcripción en pasto sudanense bajo estrés por sequía
Autores: Liu, Qiuxu; Xu, Yalin; Li, Xiangyan; Qi, Tiangang; Li, Bo; Wang, Hong; Zhu, Yongqun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Identificación y caracterización a nivel genómico de factores de transcripción en pasto sudanense bajo estrés por sequía
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Grama de Sudán
Genes
Estrés abiótico
Myb
Tolerancia a la sequía
Factores de transcripción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La hierba de Sudán (S.) es una gramínea anual de temporada cálida con alto rendimiento, rico valor nutricional, buena regeneración y tolerancia a estrés biótico y abiótico. Sin embargo, la sequía prolongada afecta el rendimiento y la calidad de la hierba de Sudán. Como una de las familias más grandes de factores de transcripción multifuncionales en las plantas, MYB está ampliamente involucrado en la regulación del crecimiento y desarrollo de las plantas, la señalización hormonal y las respuestas al estrés a nivel de transcripción génica. Sin embargo, el papel regulador de los genes no ha sido bien caracterizado en la hierba de Sudán bajo estrés abiótico. En este estudio, se identificaron 113 genes en el genoma de la hierba de Sudán y se categorizaron en tres grupos mediante análisis filogenético. Las regiones promotoras de los genes contienen diferentes elementos cis-reguladores, que están involucrados en respuestas de desarrollo, hormonales y de estrés, y pueden estar estrechamente relacionados con sus diversas funciones regulatorias. Además, el análisis de colinealidad mostró que la expansión de la familia de genes ocurrió principalmente a través de duplicaciones segmentarias. Bajo condiciones de sequía, los genes mostraron patrones de expresión diversos, que variaron en diferentes momentos. Se predijeron redes de interacción de 74 genes basadas en sitios de unión de motivos, correlaciones de expresión e interacciones proteicas. La expresión heteróloga mostró que, , y todos mejoraron significativamente la tolerancia a la sequía de las células de levadura. Mientras tanto, la localización subcelular de los tres genes está en el núcleo. En general, este estudio proporciona nuevas perspectivas sobre la evolución y función de los genes y ofrece valiosos genes candidatos para los esfuerzos de mejoramiento en la hierba de Sudán.
Descripción
La hierba de Sudán (S.) es una gramínea anual de temporada cálida con alto rendimiento, rico valor nutricional, buena regeneración y tolerancia a estrés biótico y abiótico. Sin embargo, la sequía prolongada afecta el rendimiento y la calidad de la hierba de Sudán. Como una de las familias más grandes de factores de transcripción multifuncionales en las plantas, MYB está ampliamente involucrado en la regulación del crecimiento y desarrollo de las plantas, la señalización hormonal y las respuestas al estrés a nivel de transcripción génica. Sin embargo, el papel regulador de los genes no ha sido bien caracterizado en la hierba de Sudán bajo estrés abiótico. En este estudio, se identificaron 113 genes en el genoma de la hierba de Sudán y se categorizaron en tres grupos mediante análisis filogenético. Las regiones promotoras de los genes contienen diferentes elementos cis-reguladores, que están involucrados en respuestas de desarrollo, hormonales y de estrés, y pueden estar estrechamente relacionados con sus diversas funciones regulatorias. Además, el análisis de colinealidad mostró que la expansión de la familia de genes ocurrió principalmente a través de duplicaciones segmentarias. Bajo condiciones de sequía, los genes mostraron patrones de expresión diversos, que variaron en diferentes momentos. Se predijeron redes de interacción de 74 genes basadas en sitios de unión de motivos, correlaciones de expresión e interacciones proteicas. La expresión heteróloga mostró que, , y todos mejoraron significativamente la tolerancia a la sequía de las células de levadura. Mientras tanto, la localización subcelular de los tres genes está en el núcleo. En general, este estudio proporciona nuevas perspectivas sobre la evolución y función de los genes y ofrece valiosos genes candidatos para los esfuerzos de mejoramiento en la hierba de Sudán.