Multi-Ómicas Revelaron el Metabolismo de la Raíz de Cacahuate Regulada por Calcio Exógeno Bajo Estrés Salino
Autores: Dong, Xuan; Gao, Yan; Bao, Xuefeng; Wang, Rongjin; Ma, Xinyu; Zhang, Hui; Liu, Yifei; Jin, Lanshu; Lin, Guolin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Multi-Ómicas Revelaron el Metabolismo de la Raíz de Cacahuate Regulada por Calcio Exógeno Bajo Estrés Salino
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Salinidad
Plántula de planta
Suplementación de calcio
Metabolismo
Estrés salino
Expresión génica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La alta salinidad inhibe severamente el desarrollo de las raíces de las plántulas de las plantas y su metabolismo. Aunque la tolerancia al sodio en las plantas puede mejorarse mediante la suplementación exógena de calcio, los mecanismos moleculares del metabolismo involucrados siguen siendo poco claros. En este estudio, integramos tres tipos de datos ómicos (transcriptómica, metabolómica y cuantificación absoluta de fitohormonas) para analizar los perfiles metabólicos de las raíces de las plántulas de maní regulados por el calcio exógeno bajo estrés salino. (1) La suplementación de calcio exógeno mejoró la asignación de carbohidratos al ciclo del TCA y a la biosíntesis de la pared celular de las plantas en lugar de la vía del shikimato, influenciada por la regulación al alza de la expresión génica de las enzimas antioxidantes bajo estrés salino; (2) El calcio exógeno indujo una mayor acumulación de ABA bajo estrés salino al regular al alza la expresión génica de las enzimas clave de biosíntesis de ABA AAO2 y AAO3, mientras que reguló a la baja la expresión de la enzima de glicosilación de ABA UGT71C5; (3) La suplementación de calcio exógeno bajo estrés salino restauró el contenido absoluto de zeatina a niveles no estresados mientras inhibía la biosíntesis de zeatina en las raíces.
Descripción
La alta salinidad inhibe severamente el desarrollo de las raíces de las plántulas de las plantas y su metabolismo. Aunque la tolerancia al sodio en las plantas puede mejorarse mediante la suplementación exógena de calcio, los mecanismos moleculares del metabolismo involucrados siguen siendo poco claros. En este estudio, integramos tres tipos de datos ómicos (transcriptómica, metabolómica y cuantificación absoluta de fitohormonas) para analizar los perfiles metabólicos de las raíces de las plántulas de maní regulados por el calcio exógeno bajo estrés salino. (1) La suplementación de calcio exógeno mejoró la asignación de carbohidratos al ciclo del TCA y a la biosíntesis de la pared celular de las plantas en lugar de la vía del shikimato, influenciada por la regulación al alza de la expresión génica de las enzimas antioxidantes bajo estrés salino; (2) El calcio exógeno indujo una mayor acumulación de ABA bajo estrés salino al regular al alza la expresión génica de las enzimas clave de biosíntesis de ABA AAO2 y AAO3, mientras que reguló a la baja la expresión de la enzima de glicosilación de ABA UGT71C5; (3) La suplementación de calcio exógeno bajo estrés salino restauró el contenido absoluto de zeatina a niveles no estresados mientras inhibía la biosíntesis de zeatina en las raíces.