Molecular elucidación de los mecanismos de acumulación de antocianinas en cultivares
Autores: Guo, Pengyu; Xing, Chuanji; Ye, Jiacheng; Xue, Jing; Mur, Luis A. J.; Di, Bao; Hu, Zongli; Chen, Guoping; Zhang, Xiuhai; Chen, Xuqing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Molecular elucidación de los mecanismos de acumulación de antocianinas en cultivares
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Perenne
Acumulación de antocianinas
Perfil metabolómico
Secuenciación transcriptómica
Módulos regulatorios
Factores de transcripción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
, una planta herbácea perenne perteneciente a la familia , se cultiva ampliamente por sus grandes y vibrantes flores con diversos colores de pétalos, que tienen un importante valor ornamental y económico. Sin embargo, los mecanismos subyacentes a la acumulación de antocianinas en los pétalos siguen siendo poco comprendidos. Explorar completamente el mecanismo de regulación involucrado fue significativo para la cría de y otras plantas de la familia. En este estudio, seleccionamos seis cultivares con colores de pétalos claramente diferentes. Utilizamos perfiles metabolómicos y secuenciación transcriptómica de alto rendimiento para evaluar perfiles de antocianinas variadas y la expresión asociada de genes en sus vías biosintéticas. Se identificaron cuatro antocianinas clave: cianidina, cianidina-3-O-rutinosido, delphinidina-3-glucósido y delphinidina-3-rutinosido. El análisis de redes de co-expresión génica ponderada (WGCNA, por sus siglas en inglés) correlacionó la abundancia de estas cuatro antocianinas con datos transcriptómicos, sugiriendo tres módulos regulatorios. Se identificaron nueve familias de factores de transcripción en estos módulos y algunos de ellos se validaron mediante qRT-PCR. El ensayo Y2H aisló algunos factores de transcripción que interactuaron con TTG1 (proteína WD40), incluyendo MYB3/39/44/306 y bHLH13/34/110, ilustrando la posibilidad de formar complejos MBW. Nuestro estudio proporciona una caracterización integral de la composición de antocianinas. Estos hallazgos sentaron una base teórica para futuras investigaciones sobre los mecanismos de regulación de la acumulación de pigmentos y la cría de cultivares con nuevos colores de pétalos.
Descripción
, una planta herbácea perenne perteneciente a la familia , se cultiva ampliamente por sus grandes y vibrantes flores con diversos colores de pétalos, que tienen un importante valor ornamental y económico. Sin embargo, los mecanismos subyacentes a la acumulación de antocianinas en los pétalos siguen siendo poco comprendidos. Explorar completamente el mecanismo de regulación involucrado fue significativo para la cría de y otras plantas de la familia. En este estudio, seleccionamos seis cultivares con colores de pétalos claramente diferentes. Utilizamos perfiles metabolómicos y secuenciación transcriptómica de alto rendimiento para evaluar perfiles de antocianinas variadas y la expresión asociada de genes en sus vías biosintéticas. Se identificaron cuatro antocianinas clave: cianidina, cianidina-3-O-rutinosido, delphinidina-3-glucósido y delphinidina-3-rutinosido. El análisis de redes de co-expresión génica ponderada (WGCNA, por sus siglas en inglés) correlacionó la abundancia de estas cuatro antocianinas con datos transcriptómicos, sugiriendo tres módulos regulatorios. Se identificaron nueve familias de factores de transcripción en estos módulos y algunos de ellos se validaron mediante qRT-PCR. El ensayo Y2H aisló algunos factores de transcripción que interactuaron con TTG1 (proteína WD40), incluyendo MYB3/39/44/306 y bHLH13/34/110, ilustrando la posibilidad de formar complejos MBW. Nuestro estudio proporciona una caracterización integral de la composición de antocianinas. Estos hallazgos sentaron una base teórica para futuras investigaciones sobre los mecanismos de regulación de la acumulación de pigmentos y la cría de cultivares con nuevos colores de pétalos.