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La sobreexpresión de cacahuate (L.) en soja mejora la resistencia al frío

Autores: Yang, Mingyu; Teng, Yuhan; Yue, Tong; Wang, Ziye; Feng, Guanghui; Ruan, Jingwen; Yan, Shi; Zheng, Yuhong; Zhang, Ling; Chen, Qingshan; Meng, Fanli

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

La sobreexpresión de cacahuate (L.) en soja mejora la resistencia al frío


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Soja
Estrés por frío
Enzima ALDH
Cría transgénica
Tolerancia al estrés
Vías de fenilpropanoides

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 10

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La soja es la principal fuente de aceites y proteínas para humanos y animales; sin embargo, el estrés por frío pone en peligro su crecimiento y limita el área de siembra de soja. Las aldehído deshidrogenasas (ALDH) son enzimas conservadas que catalizan la oxidación de aldehídos para la detoxificación en respuesta al estrés. Además, la cría transgénica es un método eficiente para producir germoplasmas resistentes al estrés. En este estudio, se expresó heterológicamente el gen de maní en soja y se probó su función. Realizamos secuenciación de ARN utilizando sojas transgénicas y de tipo salvaje con y sin tratamiento de frío para investigar el mecanismo potencial. Las sojas transgénicas desarrollaron una mayor tolerancia al frío, con raíces más largas y tallos más altos que las sojas P3. Bioquímicamente, las sojas transgénicas mostraron una disminución en la actividad de malondialdehído y un aumento en el contenido de peroxidasa y catalasa, ambos indicadores de alivio del estrés. También poseían niveles más altos de actividad de la enzima ALDH. Dos vías relacionadas con los fenilpropanoides se enriquecieron específicamente en genes expresados diferencialmente regulados al alza (DEGs), incluyendo el proceso metabólico de fenilpropanoides y el proceso biosintético de fenilpropanoides. Nuestros hallazgos sugieren que se regulan específicamente al alza genes involucrados en funciones relacionadas con la oxidoreductasa, como peroxidasa, oxidoreductasa, monooxigenasa y actividad antioxidante, lo cual es parcialmente consistente con nuestros datos bioquímicos. Estos hallazgos establecieron la función de AhALDH2B6, especialmente su papel en los procesos de estrés por frío, y proporcionaron una base para la cría molecular de plantas, especialmente la cría de resistencia al estrés en plantas.

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