El transportador de potasio de batata IbHAK11 regula la deficiencia de K y la tolerancia al estrés por alta salinidad al mantener la homeostasis de iones positivos
Autores: Zhu, Hong; Guo, Jiayu; Ma, Tao; Liu, Shuyan; Zhou, Yuanyuan; Yang, Xue; Li, Qiyan; Yu, Kaiyue; Wang, Tongshuai; He, Sixiang; Zhao, Chunmei; Wang, Jingshan; Sui, Jiongming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El transportador de potasio de batata IbHAK11 regula la deficiencia de K y la tolerancia al estrés por alta salinidad al mantener la homeostasis de iones positivos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Transportador
Batatas
Gen
Crecimiento de raíces
Estrés salino alto
Translocación de K
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La familia de transportadores de K KT/HAK/KUP (transportador de K/alta afinidad K/absorción de K) tiene un efecto crítico en la absorción y translocación de K en las plantas bajo diferentes condiciones ambientales. Sin embargo, el análisis funcional de los miembros de KT/HAK/KUP en batatas sigue siendo limitado. El presente trabajo reportó la actividad fisiológica de un nuevo gen en la familia KT/HAK/KUP en batatas. La expresión aumentó significativamente en la línea tolerante a bajo K en comparación con la línea sensible a bajo K tras el tratamiento con bajas concentraciones de K. La sobreexpresión promovió el crecimiento de las raíces en condiciones de bajo K. Bajo estrés salino alto, las líneas transgénicas mostraron un crecimiento y características fotosintéticas superiores en comparación con el tipo salvaje (WT). En cuanto a las plantas sobreexpresoras, se observó la activación de los sistemas de eliminación de especies reactivas de oxígeno (ROS) tanto no enzimáticos como enzimáticos. Por lo tanto, las plantas sobreexpresoras tuvieron niveles más bajos de malondialdehído (MDA) y ROS (incluyendo HO y O) en comparación con WT bajo estrés inducido por sal. También encontramos que bajo condiciones de bajo K y alta salinidad, la sobreexpresión de mejoró la translocación de K de la raíz al brote y disminuyó la absorción de Na. En consecuencia, IbHAK11 reguló positivamente la deficiencia de K y los estrés por alta salinidad al regular la translocación de K y la absorción de Na, manteniendo así la homeostasis K/Na en las plantas.
Descripción
La familia de transportadores de K KT/HAK/KUP (transportador de K/alta afinidad K/absorción de K) tiene un efecto crítico en la absorción y translocación de K en las plantas bajo diferentes condiciones ambientales. Sin embargo, el análisis funcional de los miembros de KT/HAK/KUP en batatas sigue siendo limitado. El presente trabajo reportó la actividad fisiológica de un nuevo gen en la familia KT/HAK/KUP en batatas. La expresión aumentó significativamente en la línea tolerante a bajo K en comparación con la línea sensible a bajo K tras el tratamiento con bajas concentraciones de K. La sobreexpresión promovió el crecimiento de las raíces en condiciones de bajo K. Bajo estrés salino alto, las líneas transgénicas mostraron un crecimiento y características fotosintéticas superiores en comparación con el tipo salvaje (WT). En cuanto a las plantas sobreexpresoras, se observó la activación de los sistemas de eliminación de especies reactivas de oxígeno (ROS) tanto no enzimáticos como enzimáticos. Por lo tanto, las plantas sobreexpresoras tuvieron niveles más bajos de malondialdehído (MDA) y ROS (incluyendo HO y O) en comparación con WT bajo estrés inducido por sal. También encontramos que bajo condiciones de bajo K y alta salinidad, la sobreexpresión de mejoró la translocación de K de la raíz al brote y disminuyó la absorción de Na. En consecuencia, IbHAK11 reguló positivamente la deficiencia de K y los estrés por alta salinidad al regular la translocación de K y la absorción de Na, manteniendo así la homeostasis K/Na en las plantas.