Identificación de Genes Candidatos Involucrados en el Determinismo de la Morfología de la Apertura de los Granos de Polen mediante Análisis de Transcriptoma Comparativo en Papaveraceae
Autores: Mazuecos-Aguilera, Ismael; Suárez-Santiago, Víctor N.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Identificación de Genes Candidatos Involucrados en el Determinismo de la Morfología de la Apertura de los Granos de Polen mediante Análisis de Transcriptoma Comparativo en Papaveraceae
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Genes
Apertura de polen
ELMOD
Morfología
Análisis del transcriptoma
Determinismo genético
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
En la última década, se han descubierto ciertos genes involucrados en la formación de la apertura del polen. Sin embargo, los involucrados en la forma de la apertura del polen siguen siendo en gran medida desconocidos. En el estadio de desarrollo de la tétra, la interacción de un miembro de la familia de proteínas ELMOD, ELMOD_E, con otros dos, MCR/ELMOD_B y ELMOD_A, puede cambiar la morfología de las aperturas de colpus (alargadas) a poro (redondas). Aquí, se utiliza un análisis transcriptómico comparativo para identificar genes candidatos involucrados en la determinación de la morfología de la apertura del polen en Papaveraceae (orden Ranunculales). Además, se probó el papel de los genes ELMOD en el determinismo genético de la forma de la apertura mediante un análisis comparativo de sus niveles de expresión utilizando datos de RNA-seq y RT-qPCR. Se utilizaron dos pares de especies pertenecientes a dos subfamilias diferentes. Dentro de cada par, una especie tiene polen colpado y la otra porado (Fumarioideae-, 6-colpado, y , pantoporado; Papaveroideae-, 5-7 colpado, y , 6-porado). Los transcriptomas se obtuvieron en la etapa de tétra del desarrollo del polen. Se encontraron un total de 531 DEGs entre los grupos de especies de polen colpado y porado. Los resultados de RNA-seq y RT-qPCR indican que la forma de la apertura del polen no está determinada por los niveles de expresión relativa de los genes de la familia en Papaveraceae. Sin embargo, se encontraron genes relacionados con la formación de la pared de calosa o la organización del citoesqueleto, siendo estos procesos involucrados en la formación de la apertura del polen. Además, se obtuvieron por primera vez transcriptomas de anteras con polen durante la etapa de tétra de tres especies (, , y ). Estos datos estarán disponibles para futuros estudios en el campo de la evolución y desarrollo floral.
Descripción
En la última década, se han descubierto ciertos genes involucrados en la formación de la apertura del polen. Sin embargo, los involucrados en la forma de la apertura del polen siguen siendo en gran medida desconocidos. En el estadio de desarrollo de la tétra, la interacción de un miembro de la familia de proteínas ELMOD, ELMOD_E, con otros dos, MCR/ELMOD_B y ELMOD_A, puede cambiar la morfología de las aperturas de colpus (alargadas) a poro (redondas). Aquí, se utiliza un análisis transcriptómico comparativo para identificar genes candidatos involucrados en la determinación de la morfología de la apertura del polen en Papaveraceae (orden Ranunculales). Además, se probó el papel de los genes ELMOD en el determinismo genético de la forma de la apertura mediante un análisis comparativo de sus niveles de expresión utilizando datos de RNA-seq y RT-qPCR. Se utilizaron dos pares de especies pertenecientes a dos subfamilias diferentes. Dentro de cada par, una especie tiene polen colpado y la otra porado (Fumarioideae-, 6-colpado, y , pantoporado; Papaveroideae-, 5-7 colpado, y , 6-porado). Los transcriptomas se obtuvieron en la etapa de tétra del desarrollo del polen. Se encontraron un total de 531 DEGs entre los grupos de especies de polen colpado y porado. Los resultados de RNA-seq y RT-qPCR indican que la forma de la apertura del polen no está determinada por los niveles de expresión relativa de los genes de la familia en Papaveraceae. Sin embargo, se encontraron genes relacionados con la formación de la pared de calosa o la organización del citoesqueleto, siendo estos procesos involucrados en la formación de la apertura del polen. Además, se obtuvieron por primera vez transcriptomas de anteras con polen durante la etapa de tétra de tres especies (, , y ). Estos datos estarán disponibles para futuros estudios en el campo de la evolución y desarrollo floral.