Identificación a nivel genómico, clasificación, análisis de expresión y selección de candidatos relacionados con la resistencia a la sequía y al calor de la familia de genes en trigo
Autores: Cao, Miyuan; Zhang, Yue; Zou, Xiaoxiao; Yin, Huangping; Yin, Yan; Li, Zeqi; Xiao, Wenjun; Liu, Shucan; Li, Yongliang; Guo, Xinhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Identificación a nivel genómico, clasificación, análisis de expresión y selección de candidatos relacionados con la resistencia a la sequía y al calor de la familia de genes en trigo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Planta
Rbohs
Genes
Genoma de trigo
Respuestas al estrés
Evolución
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Los homólogos de la oxidasa de estallido respiratorio de plantas (Rbohs) son enzimas clave que producen especies reactivas de oxígeno (ROS), que sirven como moléculas de señalización que regulan el crecimiento de las plantas y las respuestas al estrés. En este estudio, se identificaron 39 genes. Estos genes se distribuyeron de manera desigual entre los catorce cromosomas del genoma del trigo, con la excepción de los grupos homeólogos 2 y 7 y el cromosoma 4A, así como un grupo de enlace no identificado. Los TaRbohs se clasificaron en diez clados distintos, cada uno compartiendo composiciones de motivos y estructuras génicas similares. Las regiones promotoras de los genes contenían elementos relacionados con hormonas, crecimiento y desarrollo, y estrés. Además, cinco genes mostraron una fuerte conservación evolutiva. Adicionalmente, un análisis de Ka/Ks confirmó que la selección purificadora era la fuerza predominante que impulsaba la evolución de estos genes. Los perfiles de expresión y los resultados de qPCR indicaron además patrones de expresión diferencial de los genes entre el estrés por calor y el estrés por sequía. Algunos genes fueron significativamente regulados al alza bajo múltiples condiciones de estrés, mientras que otro solo se elevó en respuesta al estrés por sequía. En conjunto, nuestros hallazgos proporcionan un análisis sistemático de la familia de genes del trigo y establecen un marco teórico para nuestra futura investigación sobre el papel de los genes en respuesta al estrés por calor y sequía.
Descripción
Los homólogos de la oxidasa de estallido respiratorio de plantas (Rbohs) son enzimas clave que producen especies reactivas de oxígeno (ROS), que sirven como moléculas de señalización que regulan el crecimiento de las plantas y las respuestas al estrés. En este estudio, se identificaron 39 genes. Estos genes se distribuyeron de manera desigual entre los catorce cromosomas del genoma del trigo, con la excepción de los grupos homeólogos 2 y 7 y el cromosoma 4A, así como un grupo de enlace no identificado. Los TaRbohs se clasificaron en diez clados distintos, cada uno compartiendo composiciones de motivos y estructuras génicas similares. Las regiones promotoras de los genes contenían elementos relacionados con hormonas, crecimiento y desarrollo, y estrés. Además, cinco genes mostraron una fuerte conservación evolutiva. Adicionalmente, un análisis de Ka/Ks confirmó que la selección purificadora era la fuerza predominante que impulsaba la evolución de estos genes. Los perfiles de expresión y los resultados de qPCR indicaron además patrones de expresión diferencial de los genes entre el estrés por calor y el estrés por sequía. Algunos genes fueron significativamente regulados al alza bajo múltiples condiciones de estrés, mientras que otro solo se elevó en respuesta al estrés por sequía. En conjunto, nuestros hallazgos proporcionan un análisis sistemático de la familia de genes del trigo y establecen un marco teórico para nuestra futura investigación sobre el papel de los genes en respuesta al estrés por calor y sequía.