Primera aclaración de la participación de la glicosiltransferasa MdUGT73CG22 en el metabolismo de detoxificación de nicosulfuron en manzana
Autores: Zhang, Yuefeng; Zhao, Aijuan; Mu, Lijun; Teng, Xiao; Ma, Yingxin; Li, Ru; Lei, Kang; Ji, Lusha; Wang, Xuekun; Li, Pan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Primera aclaración de la participación de la glicosiltransferasa MdUGT73CG22 en el metabolismo de detoxificación de nicosulfuron en manzana
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Nicosulfuron
Glicosiltransferasas
Herbicida
Detoxificación
MdUGT73CG22
Inhibidor de ALS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Nicosulfuron, un herbicida inhibidor de la acetolactato sintasa (ALS), es un herbicida de amplio espectro y altamente efectivo post-emergencia. Las glicosiltransferasas (GTs) se encuentran ampliamente en los organismos y transfieren moléculas de azúcar de donantes a aceptores para formar glicosidos o ésteres de azúcar, alterando así las propiedades fisicoquímicas de la molécula aceptora, como participar en la detoxificación. En este estudio, se predijo que nueve glicosiltransferasas en el grupo D de la familia I de glicosiltransferasas de manzana podrían estar involucradas en el metabolismo de detoxificación de herbicidas inhibidores de ALS, basándose en datos de chips de genes publicados en línea. Para confirmar esto, analizamos si la expresión de los nueve genes de glicosiltransferasa en el grupo D fue inducida por los herbicidas inhibidores de ALS reportados anteriormente mediante PCR en tiempo real (reacción en cadena de la polimerasa). Se encontró que el herbicida inhibidor de ALS nicosulfuron aumentó significativamente la expresión del gen en el grupo D. Una investigación adicional del mecanismo de acción reveló que la glicosiltransferasa de manzana MdUGT73CG22 glicosiló y modificó nicosulfuron tanto in vivo como ex vivo para formar glicosidos de nicosulfuron, que estaban involucrados en el metabolismo de detoxificación. En conclusión, se identificó por primera vez en este estudio una nueva glicosiltransferasa, MdUGT73CG22, que puede glicosilar modificaciones del herbicida inhibidor de ALS nicosulfuron y puede estar involucrada en el proceso de detoxificación en plantas, lo que puede ayudar a mejorar aún más el conocimiento del mecanismo no dirigido de los herbicidas.
Descripción
Nicosulfuron, un herbicida inhibidor de la acetolactato sintasa (ALS), es un herbicida de amplio espectro y altamente efectivo post-emergencia. Las glicosiltransferasas (GTs) se encuentran ampliamente en los organismos y transfieren moléculas de azúcar de donantes a aceptores para formar glicosidos o ésteres de azúcar, alterando así las propiedades fisicoquímicas de la molécula aceptora, como participar en la detoxificación. En este estudio, se predijo que nueve glicosiltransferasas en el grupo D de la familia I de glicosiltransferasas de manzana podrían estar involucradas en el metabolismo de detoxificación de herbicidas inhibidores de ALS, basándose en datos de chips de genes publicados en línea. Para confirmar esto, analizamos si la expresión de los nueve genes de glicosiltransferasa en el grupo D fue inducida por los herbicidas inhibidores de ALS reportados anteriormente mediante PCR en tiempo real (reacción en cadena de la polimerasa). Se encontró que el herbicida inhibidor de ALS nicosulfuron aumentó significativamente la expresión del gen en el grupo D. Una investigación adicional del mecanismo de acción reveló que la glicosiltransferasa de manzana MdUGT73CG22 glicosiló y modificó nicosulfuron tanto in vivo como ex vivo para formar glicosidos de nicosulfuron, que estaban involucrados en el metabolismo de detoxificación. En conclusión, se identificó por primera vez en este estudio una nueva glicosiltransferasa, MdUGT73CG22, que puede glicosilar modificaciones del herbicida inhibidor de ALS nicosulfuron y puede estar involucrada en el proceso de detoxificación en plantas, lo que puede ayudar a mejorar aún más el conocimiento del mecanismo no dirigido de los herbicidas.