Identificación y expresión a nivel genómico de la familia de genes GRAS en avena ( L.)
Autores: Wu, Rui; Liu, Wenhui; Liu, Kaiqiang; Liang, Guoling; Wang, Yue
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Identificación y expresión a nivel genómico de la familia de genes GRAS en avena ( L.)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Familia de proteínas GRAS
Crecimiento de plantas
Desarrollo
Resistencia a enfermedades
Respuesta al estrés abiótico
Estructura génica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
La familia de proteínas GRAS está involucrada en el crecimiento y desarrollo de las plantas, la resistencia a enfermedades de las plantas y la respuesta al estrés abiótico. Aunque la familia de proteínas GRAS ha sido estudiada sistemáticamente y reportada en muchas plantas, no ha sido reportada en avena, un excelente cultivo de Gramineae. Identificamos 90 genes AsGRAS y todos los genes AsGRAS estaban distribuidos aleatoriamente en 21 cromosomas con 6 genes duplicados en tándem y 49 pares de duplicaciones segmentarias, lo que puede ser la razón principal de la expansión de la familia de genes GRAS. Según el árbol filogenético, los 90 AsGRAS fueron clasificados en 10 subfamilias distintas. La estructura génica reveló intrones que varían de cero a siete, y todos los genes tienen motivos conservados y dominio de estructura GRAS. El análisis de interacción proteína-proteína y predicción de miARN mostró que las proteínas AsGRAS interactúan principalmente con la señalización de GA, la división celular, etc., y que los genes AsGRAS son objetivo del miARN171. Los datos de ARN-seq y qRT-PCR mostraron que los genes GRAS se expresaron en diferentes etapas de crecimiento y desarrollo y bajo diferentes estreses abióticos en avena, lo que indica el papel potencial de los genes GRAS en la promoción del crecimiento y la tolerancia al estrés en avena. En general, nuestro análisis evolutivo y de expresión de los genes AsGRAS contribuye a la elucidación de una base teórica para la familia de genes GRAS. Además, ayudó a revelar la función génica y sentó las bases para futuras mejoras agrícolas de la avena basadas en propiedades funcionales.
Descripción
La familia de proteínas GRAS está involucrada en el crecimiento y desarrollo de las plantas, la resistencia a enfermedades de las plantas y la respuesta al estrés abiótico. Aunque la familia de proteínas GRAS ha sido estudiada sistemáticamente y reportada en muchas plantas, no ha sido reportada en avena, un excelente cultivo de Gramineae. Identificamos 90 genes AsGRAS y todos los genes AsGRAS estaban distribuidos aleatoriamente en 21 cromosomas con 6 genes duplicados en tándem y 49 pares de duplicaciones segmentarias, lo que puede ser la razón principal de la expansión de la familia de genes GRAS. Según el árbol filogenético, los 90 AsGRAS fueron clasificados en 10 subfamilias distintas. La estructura génica reveló intrones que varían de cero a siete, y todos los genes tienen motivos conservados y dominio de estructura GRAS. El análisis de interacción proteína-proteína y predicción de miARN mostró que las proteínas AsGRAS interactúan principalmente con la señalización de GA, la división celular, etc., y que los genes AsGRAS son objetivo del miARN171. Los datos de ARN-seq y qRT-PCR mostraron que los genes GRAS se expresaron en diferentes etapas de crecimiento y desarrollo y bajo diferentes estreses abióticos en avena, lo que indica el papel potencial de los genes GRAS en la promoción del crecimiento y la tolerancia al estrés en avena. En general, nuestro análisis evolutivo y de expresión de los genes AsGRAS contribuye a la elucidación de una base teórica para la familia de genes GRAS. Además, ayudó a revelar la función génica y sentó las bases para futuras mejoras agrícolas de la avena basadas en propiedades funcionales.